Question

15．初中化學課上，同學們利用下列實驗探究堿的化學性質：

（1）A實驗中反應的化學方程式為NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
B實驗中反應的化學方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
（2）B實驗中觀察到的現象是塑料瓶變癟了，C實驗中觀察到的現象是澄清的石灰水變渾濁．
（3）實驗結束后，同學們將廢液倒入同一只廢液缸中，最后發現廢液渾濁并顯紅色．通過分析上述實驗，同學們猜想：廢液中有酚酞、碳酸鈣和水以外一定還含有的物質是氯化鈉．
化學老師追問：廢液中還可能有什么物質？引發了同學們熱烈討論，得到以下猜想．下面是大家的發言：

學生1	可能只有NaOH	學生2	可能有Na2CO3和NaOH
學生3	可能只有Ca（OH）2	學生4	可能有NaOH和Ca（OH）2
學生5	可能只有Na2CO3	學生6	可能有CaCl2、NaOH和Ca（OH）2
我的猜想是：可能有CaCl2和NaOH或CaCl2和Ca（OH）2．

（4）同學們對可能含有的物質進行確定，取一定量的廢液過濾，向濾液中逐滴加入過量的氯化鈣溶液，得到白色沉淀，紅色褪去．說明上述濾液中，還含有碳酸鈉，沒有氫氧化鈣和氫氧化鈉．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水；
二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；
（2）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉；
（3）廢液中有酚酞、碳酸鈣和水以外一定還含有的物質是稀鹽酸和氫氧化鈉反應生成的氯化鈉；
（4）碳酸鈉和氯化鈣反應生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉；
顯堿性的溶液，例如氫氧化鈣溶液、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液等，能使酚酞試液變紅色．

解答 解：（1）氫氧化鈉與鹽酸反應生成NaCl和H₂O，反應的化學反應式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
故填：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（2）B實驗中觀察到的現象是塑料瓶變癟了，C實驗中觀察到的現象是澄清的石灰水變渾濁．
故填：塑料瓶變癟了；澄清的石灰水變渾濁．
（3）廢液中有酚酞、碳酸鈣和水以外一定還含有的物質是稀鹽酸和氫氧化鈉反應生成的氯化鈉．
故填：氯化鈉．
猜想如下表所示：

學生1	可能只有NaOH	學生2	可能有Na2CO3和NaOH
學生3	可能只有Ca（OH）2	學生4	可能有NaOH和Ca（OH）2
學生5	可能只有Na2CO3	學生6	可能有CaCl2、NaOH和Ca（OH）2
我的猜想是：可能有 CaCl2和NaOH或CaCl2和Ca（OH）2．

（4）向濾液中逐滴加入氯化鈣溶液，得到白色沉淀，在廢液中能與氯化鈣反應生成沉淀的只有Na₂CO₃，因此上述濾液中，還含有碳酸鈉；
由于碳酸鈉的存在，所以溶液中不存在能夠和碳酸鈉反應的氫氧化鈣和氯化鈣，因此一定沒有氫氧化鈣；
由于溶液本身混有酚酞，沉淀后的溶液的紅色褪去，說明溶液中不含有氫氧化鈉，則紅色是由碳酸鈉引起的．
故填：碳酸鈉；氫氧化鈣和氫氧化鈉．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．