Question

【题目】某化学小组用生石灰制取氢氧化钠固体，他们将生石灰放入烧杯中，加入碳酸钠溶液，充分反应后冷却、过滤、洗涤得到固体A和溶液B。并完成下列探究。

温度(℃)	0	20	40	60	80	100
NaOH溶解度(g)	42	109	129	174	314	347
Ca(OH)2溶解度(g)	0.18	0.16	0.14	0.12	0.09	0.07

(1)固体A中的成分是什么？

（猜想与假设）甲同学：_________；

乙同学：CaCO3，Ca(OH)2，乙同学猜想可能含有Ca(OH)2，理由是____________。

（实验与探究）甲、乙同学为了验证各自的猜想，分别进行实验：

实验内容	实验现象	实验结论
甲同学：取少量固体于试管中，再加入稀盐酸。	有气泡产生	甲的猜想正确
乙同学：取少量固体于试管中，加水充分振荡，过滤，向滤液中滴加__________。	溶液由无色变为红色	乙的猜想正确

（反思与评价）小组同学讨论后认为甲同学的实验不能证明固体A的成分，理由是____________，结合甲、乙两同学的实验能证明乙同学的猜想正确，因此确定了固体A的成分。

(2)溶液B中溶的成分是什么？

（猜想与假设）丙同学：NaOH、Na2CO3 丁同学：NaOH、Ca(OH)2 戊同学：NaOH

（表达与交流）

①结合对固体成分的探究，同学们经过讨论认为丁同学猜想正确，理由是______。

②同学们将溶液B加热浓缩，溶液出现浑浊，请解释加热时溶液出现浑浊的原因________________。

③同学们立即变换方案，向B溶液中加入_____，过滤，将滤液加热浓缩至饱和，再____、过滤、洗涤、烘干得到纯净的氢氧化钠固体。

Answer 1

【答案】CaCO3 常温下Ca(OH)2微溶于水，可能会有部分Ca(OH)2不能溶解 无色酚酞溶液 加入稀盐酸有气泡产生只能证明有CaCO3，不能证明有无Ca(OH)2 因为固体中有Ca(OH)2，说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液 B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，加热时会析出Ca(OH)2 适量的碳酸钠溶液 降温结晶

【解析】

[猜想与假设]

因为氢氧化钙微溶于水，如果氢氧化钙过量时，可能有部分氢氧化钙和碳酸钙一起析出，所以固体A中可能只有碳酸钙，也可能是氢氧化钙和碳酸钙的混合，所以甲同学认为只有CaCO3。乙同学猜想可能含有的Ca(OH)2理由是:常温下Ca(OH)2微溶于水，可能会有部分Ca(OH)2不能溶解，故填：CaCO3；常温下Ca(OH)2微溶于水，可能会有部分Ca(OH)2不能溶解。

[实验探究]

乙同学认为固体A中含有氢氧化钙，能使无色酚酞试液变红，那么加入的试剂应该是无色酚酞溶液，故填：无色酚酞溶液。

[反思与评价]

甲同学的实验不能证明固体A的成分,理由是加入稀盐酸有气泡产生只能证明有CaCO3，不能证明有无Ca(OH)2，故填：加入稀盐酸有气泡产生只能证明有CaCO3，不能证明有无Ca(OH)2。

[表达与交流]

①结合对固体成分的探究，因为固体中有Ca(OH)2，说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液，所以溶液B中溶质的成分是NaOH和Ca(OH)2，故填：因为固体中有Ca(OH)2，说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液。

②加热时溶液出现浑浊，是因为B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，加热时会析出Ca(OH)2，故填：B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，加热时会析出Ca(OH)2。

③可以向B溶液中加入适量的碳酸钠溶液，除去其中的氢氧化钙，过滤，将滤液加热浓缩至饱和，降温结晶、过滤、洗涤、烘干得纯净的氢氧化钠固体，故填：适量的碳酸钠溶液；降温结晶 。