Question

33、學習碳酸鈉知識時，老師做碳酸鈉溶液和澄清石灰水反應演示實驗，并對渾濁液過濾，得到澄清濾液．課堂上老師的提問和同學們的回答如圖所示：

（1）假設你是丁同學，請你也提出一個與甲、乙、丙同學不同的猜想，把猜想寫在對話框中．并對你自己的猜想設計一個簡單的實驗加以證明．

（2）你認為甲、乙、丙同學的猜想都合理嗎？如有不合理的請說明理由．

乙同學的猜想不合理，因為Na₂CO₃與Ca（OH）₂要發生反應，不可能共存

．
（3）甲同學針對自己的猜想進行了如下實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣遇試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣體產生	甲的猜想不成立

你認為甲同學的實驗設計是否正確？

不正確

請說明理由：

加入的鹽酸量少，有NaOH存在，就不會有CO₂氣體放出，但Na₂CO₃可能存在

．

Answer 1

分析：碳酸鈉和澄清石灰水反應，生成碳酸鈣沉淀，同時生成氫氧化鈉，所以反應后的濾液里一定含氫氧化鈉；物質之間發生化學反應時存在一定量的關系，如果某種反應物過量，會有剩余，但是兩種反應物不會同時剩余．碳酸鹽的檢驗是采用加酸觀察是否有氣體產生的方法．

解答：解：根據化學反應：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓2+NaOH，可以知道，反應后濾液中一定會有氫氧化鈉存在，若碳酸鈉過量，則含有碳酸鈉，即甲同學的猜想，若氫氧化鈣過量，則含有氫氧化鈣，即丁同學可能提出的猜想，所以本題答案為：可能含有NaOH和Ca（OH）₂；
（1）要證明丁同學的猜想，就是證明含有氫氧化鈣，而氫氧化鈣的檢驗是通過石灰水或與可溶性碳酸鹽反應生成沉淀來確定的，所以本題答案為：實驗步驟：通入CO₂氣體或滴加Na₂CO₃溶液（或其它合理答案均可），實驗現象：試管中出現白色渾濁；
（2）物質之間發生化學反應時存在一定量的關系，如果某種反應物過量，會有剩余，但是兩種反應物不會同時剩余．所以本題答案為：乙同學的猜想不合理．因為Na₂CO₃與Ca（OH）₂要發生反應，不可能共存．
（3）要證明碳酸鈉的存在，涉及到的就是碳酸鹽的檢驗，所以可以采用加酸的方法，但是由于濾液中含有氫氧化鈉．需要加入足量的鹽酸，僅僅加入幾滴鹽酸，反應進行的不徹底，不能依據此判斷濾液中不含碳酸鈉，多以本題答案為：不正確，
理由：加入的鹽酸量少，有NaOH存在，就不會有CO₂氣體放出，但Na₂CO₃可能存在．

點評：物質之間發生化學反應時會完全進行，存在量的關系，所以不會出現反應物同時剩余的情況．另外在設計實驗方案時，為保證實驗結果準確，需要控制加入的藥品的用量．