Question

（2012?鄂州）小红同学向一定量的纯碱溶液中投入一定量的生石灰，充分反应冷却到常温后，观察到白色不溶物，过滤，得滤液A和白色固体B，上述过程中发生的化合反应方程式为：
①

CaO+H₂O=Ca（OH）₂；

【问题】：滤液成分是什么？白色固体的成分是什么？
【猜想】：

猜想	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
滤液A中的溶质	NaOH	NaOH、Na2CO3	NaOH、Ca（OH）2	NaOH、Ca（OH）2
白色固体B的成分	CaCO3	CaCO3	CaCO3	CaCO3、Ca（OH）2

【讨论】：猜想Ⅳ成立的理由：②

氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，若氢氧化钙量多，则反应后有氢氧化钙剩余，氢氧化钙微溶于水，滤液和白色沉淀中都可能含有氢氧化钙

【实验】：小飞针对猜想Ⅱ中的滤液，开展如下验证实验．

实验步骤	实验现象	实验结论
取滤液A于试管中，滴入几滴稀HCl	无气泡产生	猜想不成立

【反思】：请你判断小飞的实验结论是否正确并解释原因③

不正确；稀盐酸先和氢氧化钠反应，所以在氢氧化钠没有反应完以前是不会有气体放出的

．
若要证明猜想Ⅱ中的滤液成分正确，你的操作为：④

加入足量氯化钙溶液，再滴加无色酚酞试液，看是否变红

．
猜想Ⅳ成立时：判断滤液A中含可用的一种物理方法是：⑤

蒸发结晶

．
上述实验后的废液应怎样处理后才能倒入下水道？⑥

实验后的废液应进行酸化处理后才能倒入下水道

．

Answer 1

分析：①根据生石灰和水反应生成熟石灰以及熟石灰和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行解答；
②根据熟石灰和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠以及氢氧化钙微溶于水进行解答；
③根据稀盐酸先和氢氧化钠反应，所以在氢氧化钠没有反应完以前是不会有气体放出的；
④根据氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，以及氯化钠溶液呈中性，氢氧化钠能使无色酚酞试液变红进行解答；
⑤根据溶液中的物质通过蒸发水即可得到该晶体进行解答；
⑥根据滤液呈碱性进行解答．

解答：解：①向一定量的纯碱溶液中投入一定量的生石灰，首先氧化钙与水反应生成氢氧化钙，生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故答案为：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
②氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，若氢氧化钙量多，则反应后有氢氧化钙剩余，氢氧化钙微溶于水，滤液和白色沉淀中都可能含有氢氧化钙；故答案为：氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，若氢氧化钙量多，则反应后有氢氧化钙剩余，氢氧化钙微溶于水，滤液和白色沉淀中都可能含有氢氧化钙；
③稀盐酸先和氢氧化钠反应，所以在氢氧化钠没有反应完以前是不会有气体放出的，所以小飞的实验结论不正确；故答案为：不正确；稀盐酸先和氢氧化钠反应，所以在氢氧化钠没有反应完以前是不会有气体放出的；
④要证明滤液中含有碳酸钠和氢氧化钠，需先证明碳酸钠的存在，所选的试剂与碳酸钠反应时不能生成碱性物质，故可以选用氯化钙，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，以及氯化钠溶液呈中性，而氢氧化钠能使无色酚酞试液变红，故答案为：加入足量氯化钙溶液，再滴加无色酚酞试液，看是否变红；
⑤溶液中的物质通过蒸发水即可得到该晶体，滤液A中含可用的一种物理方法是蒸发结晶；故答案为：蒸发结晶；
⑥滤液呈碱性，上述实验后的废液应进行酸化处理后才能倒入下水道．故答案为：实验后的废液应进行酸化处理后才能倒入下水道．

点评：本题是一条具有一定难度的综合性的探究题，着重考查了学生对酸、碱、盐化学性质的掌握，并要求能熟练运用酸碱盐之间的相互反应．培养了学生的分析能力、理解能力和推理判断能力．