Question

10．实验室用下图装置进行碳酸钠的性质实验，烧杯A中是澄清石灰水并滴加入酚酞试液，C中是石灰乳．实验开始前，称取10.6g纯碱置于B中，关闭开关K1打开K2并加入一定量的稀硫酸．
（1）烧杯C中并没有明显现象，为了证明B中的确产生了CO₂，现将C中悬浊液进行固液分离，过滤后滤液能使酚酞试液变红，则滤液中的主要溶质是氢氧化钙．该现象不能（选填“能”或“不能”）说明产生了CO₂．
（2）上述过滤后的滤渣可能存在Ca（OH）₂和CaCO₃．某学生为证明该两种物质同时存在，在一支试管中取少量样品加水，经过两个步骤完成了检验．若所有检验实验均在该支试管中进行，选用试剂一酚酞试液，试剂二稀盐酸．
（3）实验进行一段时间后，关闭开关K2打开K1，看到B中液体压入烧杯A中，实验中可能看到不同的现象．请完成下表：

预测的反应现象	B中反应后，溶液中溶质的化学式	烧杯A中发生的主要反应的化学方程式
A中溶液产生大量的白色沉淀，红色不褪去
A中溶液并没有大量的白色沉淀产生，红色褪去

Answer 1

分析 （1）石灰乳的主要成分是氢氧化钙．过滤后滤液能使酚酞试液变红，说明有氢氧化钙，因此不能说明是否产生二氧化碳；
（2）检验氢氧化钙可用酚酞试液，检验碳酸钙用稀盐酸，根据题意，所有检验实验均在该支试管中进行，所以先检验氢氧化钙，后检验碳酸钙；
（3）关闭开关K2打开K1时由于B中的二氧化碳的存在导致其内压强变大，根据反应现象分析B中溶质及A中发生反应的方程式．

解答 解：（1）石灰乳的主要成分是氢氧化钙．过滤后滤液能使酚酞试液变红，说明该溶液中含有碱性物质--氢氧化钙，但是否有二氧化碳生成不能确定：可能生成二氧化碳，反应部分二氧化碳；也可能没有二氧化碳生成．
（2）检验氢氧化钙的操作是：取样加水溶解并滴加酚酞，溶液变红色，说明滤渣中含有氢氧化钙；然后继续滴加盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有碳酸钙；
（3）关闭开关K2打开K1时由于B中的二氧化碳的存在导致其内压强变大，B中液体将会压入到烧杯A中，若A中溶液产生大量的白色沉淀产生，红色不褪去，说明烧杯A中发生的主要反应是碳酸钠和氢氧化钙的反应，方程式是Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，说明B中反应后碳酸钠过量，另外，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠，所以B中反应后，溶液中溶质是硫酸钠和碳酸钠；
若A中溶液并没有大量的白色沉淀产生，红色褪去，说明B中稀硫酸过量，所以B中反应后，溶液中溶质是硫酸钠和稀硫酸，A中发生的反应是硫酸和氢氧化钙的反应，方程式是H₂SO₄+Ca（OH）₂═CaSO₄+2H₂O；
故答案为：（1）氢氧化钙；不能；
（2）酚酞试液；稀盐酸；
（3）

预测的反应现象	B中反应后，溶液中溶质的化学式	烧杯A中发生的主要反应的化学方程式
A中溶液产生大量的白色沉淀产生，红色不褪去．	Na2CO3、Na2SO4	Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
A中溶液并没有大量的白色沉淀产生，红色褪去．	H2SO4、Na2SO4	H2SO4+Ca（OH）2═CaSO4+2H2O

点评 本题较为综合地考查了碳酸盐的化学性质，既考查了相关计算，又考查了实验探究，能很好的考查学生应用知识解决问题的能力．