Question

（7分）学习碳酸钠知识时，老师做碳酸钠溶液和澄清石灰水反应演示实验，并对浑浊液过滤，得到澄清滤液。课堂上老师的提问和同学们的回答如下图所示。

（1）碳酸钠的俗名是         。

（2）假设你是丁同学，请你提出一个与甲、乙、丙同学不同的猜想，你的猜想是          。

（3）你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗？如有不合理的，请说明理由         。

（4）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸	没有气体产生	猜想不成立

你认为甲同学的实验设计是否正确？         ，其理由是         。

（5）请你设计实验方案确定滤液中溶质的组成         。

 

Answer 1

【答案】

（1） 纯碱      

（2）可能含有NaOH、Ca(OH)₂

（3）乙同学的猜想不合理，原因是氢氧化钙与碳酸钠反应，二者不能同时存在。

（4）不正确     溶液中有氢氧化钠，加入少量盐酸，即使溶液中有碳酸钠，也可能不产生气体。

（5）取少量滤液于试管中，加入碳酸钠溶液，若有沉淀产生，则滤液中的溶质是NaOH和Ca(OH)₂；若无沉淀产生，再另取滤液少量于另一支试管中，加入氢氧化钙溶液，若无现象则滤液中的溶质为NaOH，若出现沉淀，则滤液中的溶质是NaOH、Na₂CO₃。

（空答、错答、漏答均为0分；答案正确为2分）

【解析】

试题分析：根据化学反应Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH可知，反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在。

（1）碳酸钠的俗称是纯碱；

（2）若氢氧化钙过量，则含有氢氧化钙，故丁同学的猜想：可能含有NaOH和Ca(OH)₂；

（3）物质之间发生化学反应时存在着固定的质量比，如果某种反应物过量，则会有剩余，但是两种反应物不会同时剩余，因为二者能继续反应，故乙同学的猜想不合理；

（4）要证明碳酸钠的存在，涉及到的就是碳酸盐的检验，所以可以采用加酸的方法，但是由于滤液中含有氢氧化钠，需要加入足量的盐酸；如果仅仅加入几滴盐酸，因为有NaOH存在，就不会有CO₂气体放出，所以不能据此判断滤液中不含碳酸钠；

（5）取过滤后的滤液，分别继续滴加碳酸钠溶液或澄清石灰水，如果没有出现白色沉淀，说明恰好完全反应；如果有沉淀出现，说明除氢氧化钠外还含有氢氧化钙或碳酸钠；或者采取在滤液中加入足量盐酸，如果有气泡产生，说明滤液中含有碳酸钠等。

考点：盐的化学性质，化学实验方案设计与评价，证明碳酸盐（CO₃^2-检验方法），碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙

点评：对反应后所得溶液的组成进行猜想时，首先可以确定反应后的生成物的存在，然后根据反应物的过量情况，对所得溶液进行猜想。但注意不会出现反应物同时剩余的情况。