Question

【題目】在化學實驗技能考試中，有一題目是鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，小紅等幾位同學進行了如下圖所示的實驗。

(1)實驗中，無明顯變化的試管是___________(填編號)。

(2)實驗結束后，小紅同學將①、②兩支試管中的廢液倒入同一個干凈的燒杯中，看到廢液渾濁，就對廢液進行了過濾，小紅等幾位同學對濾液的成分又進行了探究。

（提出問題）濾液中除水外還含有哪些物質？

（猜想）小紅認為：只含氫氧化鈉；

小明認為：可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣；

小亮認為：可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；

你認為還可能是 ______________________ (寫一種猜想)。

（討論）你認為小紅、小明、小亮三位同學中誰的猜想不合理，請說明理由：___________。

（實驗設計）設計一個簡單的實驗證明你的猜想正確。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣于試管中：______________	試管中出現白色渾濁	你的猜想正確

（實驗分析）小亮同學針對自己的猜想進行了如下實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣泡產生	自己的猜想不成立

你認為小亮同學對實驗結果判斷是否正確？請說明理由。____________________。

（反思拓展）

①在分析化學反應后所得物質的成分時，除考慮生成物外還需考慮__________________________；

②通過以上探究，你認為應怎樣處理上述實驗后的廢液才能倒入下水道？_____________________。

Answer 1

【答案】① 氫氧化鈉和氫氧化鈣 小明；Na2CO3和Ca（OH）2能發生反應，不能共存； 滴入碳酸鈉溶液 因有氫氧化鈉存在，滴入幾滴稀鹽酸量太少，不會立即出現氣泡，但Na2CO3有可能存在 反應物是否有剩余 在廢液中加酸至溶液的pH=7

【解析】

（1）氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣不發生反應，沒有明顯現象；

（2）[猜想]根據反應原理可知，兩者恰好完全反應，也可能其中的一種過量，結合已有的猜想，故為：氫氧化鈉和氫氧化鈣，

[討論]碳酸根離子和鈣離子會直接反應生成碳酸鈣沉淀，所以：小明；Na2CO3和Ca（OH）2能發生反應，不能共存；

[實驗設計]由于兩者的差別在于陽離子，所以可以加入只和氫氧化鈣反應的物質，即不利用堿的通性，所以可以加入可溶性碳酸鹽從而沉淀鈣離子，方案為：取樣品于試管中，滴入碳酸鈉溶液，試管中出現白色渾濁，你的猜想正確；

[實驗分析]鹽酸也可以和氫氧化鈉反應，加入鹽酸的量比較少，還沒有與碳酸鈉反應，就用完了，也不會出現氣體，故為：不正確，因有氫氧化鈉存在，滴入幾滴稀鹽酸量太少，不會立即出現氣泡，但Na2CO3有可能存在；

[反思拓展]①反應物的量太多，最后也會留在生成物中，故為：反應物是否有剩余；

②根據上面的檢驗可知溶液顯堿性，一般中性的溶液才能排入下水道中，故為：在廢液中加酸至溶液的pH=7。