Question

【题目】某化学兴趣小组利用所学知识制取氢氧化钠溶液。他们向盛有一定量碳酸钠溶液的烧杯中加入一定量的澄清石灰水，充分反应后过滤。甲同学认为滤液就是氢氧化钠溶液，其余同学不同意他的说法，大家一起展开探究。

（提出问题）滤液中的溶质成分是什么?

（猜想假设）猜想一：氢氧化钠

猜想二：氢氧化钠、氢氧化钙

猜想三：氢氧化钠、____________

猜想四：氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠

（讨论交流）大家一致认为猜想四不成立，请用化学方程式说明理由___________。

（实验探究）甲、乙、丙三位同学分别取少量滤液于试管中，进行了下列实验。

	实验操作	现象	结论
甲同学	加入足量稀盐酸	无明显现象	猜想一成立
乙同学	加入碳酸钠溶液	无明显现象	猜想一成立
丙同学	加入无色酚酞溶液	溶液变为红色	猜想一成立

（实验评价）甲同学的实验只能证明滤液中不含碳酸钠；乙同学的实验只能证明猜想二不成立；丙同学的实验错误，原因是_____________________________。

（得出结论）综合两位同学的实验和现象，可证明猜想一成立。

（反思迁移）①同学们经过讨论，提出用两种盐溶液及相应的实验操作，也可确定所得滤液中溶质的成分，这两种盐溶液可以是________________________。

②在制取某物质时，除了根据原理设计实验，还需要注意_______________。

Answer 1

【答案】 碳酸钠（或Na2CO3） Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓ 氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液均会使无色酚酞溶液变红 CaCl2和Na2CO3（或氯化钙和碳酸钠）（合理即可） 控制反应物的用量

【解析】本题考查了实验探究物质的组成成分，碱、盐的化学性质，化学方程式的书写。解题根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。

猜想假设：碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。当恰好完全反应时，溶液中的溶质是氢氧化钠，当碳酸钠溶液过量时溶液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠，当氢氧化钙溶液过量时溶液中的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙，所以猜想三是氢氧化钠和碳酸钠；

讨论交流：

大家一致认为猜想四不成立，这是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓；

实验评价：氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，都能使酚酞试液变红，所以丙同学的实验错误；

反思迁移：①氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钙溶液可用来检验碳酸钠是否存在，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可用碳酸钠来检验氢氧化钙是否存在，所以用两种盐溶液及相应的实验操作，也可确定所得滤液中溶质的成分，这两种盐溶液可以是CaCl2和Na2CO3（或氯化钙和碳酸钠）；

②在制取某物质时，除了根据原理设计实验，还需要注意控制反应物的用量。