Question

學習碳酸鈉知識時，老師將飽和碳酸鈉溶液和飽和氫氧化鈣溶液混合，充分反應后對所得的渾濁液進行過濾，得到澄清濾液．
【提出問題】過濾所得的濾液含有哪些溶質？
【猜想與假設】
（1）同學們首先分析碳酸鈉和氫氧化鈣反應的原理：________（用化學方程式表示），該反應屬于________（選填“化合”、“分解”、“置換”或“復分解”）反應．
（2）猜想濾液可能含有哪些溶質：
A．只含有NaOH
B．除含NaOH，還有Na₂CO₃
C．除含________，還有Ca（OH）₂
【實驗與結論】
（1）同學們對猜想B進行了以下的實驗驗證：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
________	有氣泡產生	猜想B正確．碳酸鈉與所加試劑反應的化學方程為________．

（2）小明同學欲對猜想C進行實驗驗證，同學們都說：猜想B已經得到了驗證，猜想C肯定是不存在的，因為：________．
【交流與討論】同學們在驗證猜想B時，所加的試劑除了能與碳酸鈉反應，還能與濾液中的氫氧化鈉反應，該反應的化學方程式是________．

Answer 1

解：【猜想與假設】（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，配平即可，屬于復分解反應；故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；復分解
（2））碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成了氫氧化鈉，所以在溶液中一定含有氫氧化鈉，如果碳酸鈉和氫氧化鈣有一種量不足，則還可能含有碳酸鈉或氫氧化鈣，但不可能同時存在碳酸鈉和氫氧化鈣，可以據此作答；故答案為：NaOH；
【實驗與結論】（1）驗證猜想B時，取濾液少許放入一支試管中，然后滴加過量的稀鹽酸；有氣泡產生，此猜想正確．碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，配平即可；故答案為：取濾液少許放入一支試管中，然后滴加過量的稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
（2）不可能同時存在碳酸鈉和氫氧化鈣，因為它們會發生化學反應；氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，配平即可，故答案為：Na₂CO₃和Ca（OH）₂不能共存；NaOH+HCl=NaCl+H₂O
分析：碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，所以在溶液中一定含有氫氧化鈉，如果碳酸鈉和氫氧化鈣有一種量不足，則還可能含有碳酸鈉或氫氧化鈣，但不可能同時存在碳酸鈉和氫氧化鈣，可以據此作答；由兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應叫復分解反應．驗證猜想B時，取濾液少許放入一支試管中，然后滴加過量的稀鹽酸；有氣泡產生，此猜想正確．碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，配平即可．
點評：本考點探究了物質的組成成分、反應的基本類型、碳酸根離子的檢驗和化學方程式的書寫，對反應后所得溶液的組成進行猜想時，首先可以確定反應后的生成物的存在，然后根據反應物的過量情況，對所得溶液進行猜想；碳酸鈉能與鹽酸反應，生成氯化鈉和水和二氧化碳，常利用這一性質來檢驗氫氧化鈉中是否含有碳酸鈉．本考點考查了學生的實驗設計能力和分析能力，希望同學們認真把握，本考點經常出現在實驗題中．