Question

【题目】某兴趣小组同学在实验室用自来水配制氢氧化钠溶液时，发现溶液中有白色浑浊物．对此现象小组同学都感到疑惑，于是进行了如下探究．

（提出问题）白色浑浊物是什么物质？

（查阅资料）①自来水是硬水，常常含有Ca(HCO3)2 和Mg(HCO3)2．

②Ca(HCO3)2 能与氢氧化钠反应：Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3

Mg(HCO3)2能与氢氧化钠反应：Mg(HCO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2H2O+Na2CO3

③Mg(OH)2在热水中溶解度增大，可形成稀溶液．

（作出猜想）猜想一：白色浑浊物是CaCO3猜想二：白色浑浊物是Mg(OH)2

猜想三：白色浑浊物是___．

（实验探究）

(1)步骤Ⅰ中，发现杯壁发烫，原因是 ___．

(2)若现象a酚酞溶液不变色，现象b有气泡冒出，则猜想___正确，有关反应的化学方程式是___．

(3)若___、___，则猜想三正确．

（拓展延伸）(1)小红同学认为滤液B中只含有Na2CO3，但小霞同学认为滤液B中还可能存在NaOH．于是，小霞取少量滤液B于试管中，滴加无色酚酞溶液，发现酚酞溶液变红，证明滤液B中确实有NaOH．

小薇认为由小霞的实验得出的结论不正确，理由是___．

为了证明NaOH确实存在，请你写出对小霞实验方案的改进措施___．

(2)写出从该滤液B中得到纯NaOH溶液的化学方程式___．

（实验反思）

(1)实验室在配制溶液时，应该使用___水．

(2)判断自来水是硬水的方法是___．

Answer 1

【答案】CaCO3和Mg(OH)2 氢氧化钠溶解放出热量 一 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 现象a液体变红 现象b有气泡冒出 碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红 在加入无色酚酞溶液之前，先加入足量的氯化钙溶液或氯化钡溶液以除去碳酸钠的干扰 Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH 蒸馏(或纯) 加肥皂水振荡，产生泡沫较少(或较多浮渣)

【解析】

根据查阅资料：自来水是硬水，常含有Ca(HCO3)2 和Mg(HCO3)2；Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3，

Mg (HCO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2H2O+Na2CO3，及氢氧化钠溶解放出热量，而Mg(OH)2在热水中溶解度增大，可推测猜想三：白色浑浊物是白色浑浊物是CaCO3和Mg(OH)2；

[实验探究](1)取氢氧化钠于烧杯中，加自来水水搅拌，杯壁发烫，原因是：氢氧化钠溶解放出热量；

(2)Mg(OH)2在热水中溶解度增大，可形成稀溶液，显碱性，若现象a酚酞溶液不变色，说明不含氢氧化镁；现象b有气泡冒出，说明含有碳酸钙，猜想一正确；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；

③若猜想三是正确的，既有碳酸钙，又有氢氧化镁，需要现象a液体变红；现象b有气泡冒出；

[拓展延伸](1)碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红，不能证明有氢氧化钠；改进方法：在加入无色酚酞溶液之前，先加入足量的氯化钙溶液或氯化钡溶液以除去碳酸钠的干扰；

(2)要得到纯NaOH溶液就需要将碳酸钠除去，可加入适量的氢氧化钙溶液；化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH；

[实验反思](1)通过上述实验可知实验室在配制溶液时应该使用蒸馏水(或纯水)；

(2)鉴别自来水是硬水的方法是在自来水中加肥皂水，振荡，产生泡沫较少。