Question

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）碳酸鈉的俗名是

純堿

．
（2）假設你是丁同學，請你提出一個與甲、乙、丙同學不同的猜想，你的猜想是

可能含有NaOH和Ca（OH）₂

．
（3）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

．
（4）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
取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣體產生	猜想不成立

你認為甲同學的實驗設計是否正確？

不正確

，其理由是

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．

．
（5）請你設計實驗方案確定濾液中溶質的組成

取過濾后的濾液，分別繼續滴加碳酸鈉溶液或澄清石灰水，如果沒有出現白色沉淀，說明恰好完全反應；如果有沉淀出現，說明除氫氧化鈉外還含有氫氧化鈣或碳酸鈉；或者采取在濾液中加入鹽酸，有氣泡產生，說明濾液中含有碳酸鈉等

．

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，如果是氫氧化鈉和碳酸鈉共存時，鹽酸首先和氫氧化鈉反應，然后再與碳酸鈉反應．

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）碳酸鈉的俗稱是純堿．
（2）若氫氧化鈣過量，則含有氫氧化鈣，故丁同學的猜想：可能含有NaOH和Ca（OH）₂；
（3）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．
（4）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．
（5）取過濾后的濾液，分別繼續滴加碳酸鈉溶液或澄清石灰水，如果沒有出現白色沉淀，說明恰好完全反應；如果有沉淀出現，說明除氫氧化鈉外還含有氫氧化鈣或碳酸鈉；或者采取在濾液中加入鹽酸，有氣泡產生，說明濾液中含有碳酸鈉等；
故答案為：
（1）純堿；
（2）可能含有NaOH和Ca（OH）₂；
（3）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；
（4）不正確；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；
（5）取過濾后的濾液，分別繼續滴加碳酸鈉溶液或澄清石灰水，如果沒有出現白色沉淀，說明恰好完全反應；如果有沉淀出現，說明除氫氧化鈉外還含有氫氧化鈣或碳酸鈉；或者采取在濾液中加入鹽酸，有氣泡產生，說明濾液中含有碳酸鈉等．

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．