Question

【题目】化学实验过程经常会产生一定量的废液，经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上，兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别，并对废液成分展开探究。

活动一

通过小组合作，同学们完成了右图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是____________________(写一个)。

活动二

小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如下图)， 充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。由此可以确定：上层溶液中一定不含有的离子是__________________、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。

（提出问题）上层溶液中还可能含有什么离子?

（猜想与假设）上层溶液中还可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。

（进行实验）

实验步骤		实验现象	实验结论
方案一	①取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液②继续滴加稀盐酸	①溶液变红 ②产生气泡	①有OH- ②有CO32-、无Ca2+
方案二	取少量溶液于试管中，____________(指示剂除外)	①____________ ②___________	①有CO32-、无Ca2+ ②有OH-

（反思与评价）

(1)小明同学对方案一提出质疑， 他的理由是________________________。

(2)经过综合分析，最终确定上层溶液中肯定存在的离子有______________________。

(3)将烧杯内物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量_______________________进行处理后再排放。

Answer 1

【答案】 Ca(OH)2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl) H+(或氢离子) 滴加过量的BaCl2溶液，静置，继续滴加CuSO4溶液，(或滴加过量的Ca(NO3)2溶液，静置，继续滴加FeCl3溶液。 产生白色沉淀 产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀) 溶液中有CO32-(或Na2CO3)也会使酚酞变红，无法判断是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也显碱性，无法判断是否含OH-](合理即可) Na+、 Cl-、OH-、CO32- (或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子) 稀硫酸(或稀盐酸/酸)

【解析】活动一、根据氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠（或氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氯化钠）解答；活动二、根据烧杯下层的白色沉淀应为碳酸钙，说明盐酸反应完，据此分析解答；【进行实验】根据检验碳酸根可以加入钙离子的溶液或钡离子的溶液；检验氢氧根离子可以加入能够说出碱性沉淀的离子分析解答；【反思与评价】(1)根据碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红解答；(2)根据实验分析解答；(3)根据酸碱中和解答。活动一、氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH（或氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl）；活动二、烧杯下层的白色沉淀应为碳酸钙，说明盐酸反应完，故上层溶液中一定不含有的离子是H+(或氢离子)；【进行实验】实验步骤：滴加过量的BaCl2溶液，静置，继续滴加CuSO4溶液(或滴加过量的Ca(NO3)2溶液，静置，继续滴加FeCl3溶液]； 现象：①产生白色沉淀；②产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀)；【反思与评价】(1)溶液中有CO32-(或Na2CO3)也会使酚酞变红，无法判断是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也显碱性，无法判断是否含OH-] ；(2)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠和水；碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠；碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故经过综合分析，最终确定上层溶液中肯定存在的离子有 Na+、 Cl-、OH-、CO32- (或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子)；(3)滤液中含有氢氧化钠、碳酸钠等碱性物质，应加稀硫酸(或稀盐酸或酸)进行处理后再排放。