Question

某化學興趣小組有一次的活動內容是對一包干燥的白色粉末組成進行探究．請你參與探究．
教師提醒：它由碳酸鈣、碳酸鈉、氫氧化鈉三種固體中的一種或兩種組成．
提出猜想：白色粉末可能的組成有：①只有碳酸鈣；②只有碳酸鈉；③只有氫氧化鈉；④是碳酸鈉和碳酸鈣的混合物；⑤是碳酸鈣和氫氧化鈉的混合物；⑥是

碳酸鈉和氫氧化鈉

的混合物．
探究思路：利用物質的性質不同設計實驗加以甄別，先分別探究其中是否含有碳酸鈣，逐步縮小范圍，然后再選擇適當的試劑和方法通過實驗探究其組成．
實驗探究：
（1）甲同學取適量白色粉末裝入試管中，然后加入足量的水，振蕩．，結果白色粉末全部溶解，從而排除猜想中的

①④⑤

（填猜想中的序號）
（2）在甲同學實驗結論的基礎上，乙同學另取少量白色粉末于試管中，加入足量的水溶解后再滴入2～3滴酚酞試液，振蕩后觀察，溶液變成紅色．乙同學認為只有猜想③正確，可是丙同學卻不是這樣認為，他的理由是

碳酸鈉溶液也呈堿性

．
（3）丁同學為進一步確定白色粉末的組成，在甲同學所得的溶液中加入足量的稀鹽酸，結果有氣泡產生，于是丁同學認為可以排除猜想③，試寫出產生氣體的化學方程式：

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑

．
交流計論：通過上述實驗探究，小組內展開了激烈的討論，有的同學認為猜想②正確，有的同學認為自已的猜想⑥正確，各執一詞．于是小明同學想出一種方法：在甲同學所得的溶液中先加入過量的

氯化鋇

溶液，然后再滴入

酚酞試液

，根據先看到

有白色沉淀生成

，后看到

上層清液變紅（合理即可）

的現象，從而得出猜想⑥是正確的．
反思評價：
戊同學指出：實驗是學習化學的重要手段，但要注意實驗的嚴謹性，如果小明加入的試劑的先后順序顛倒一下，你認為

不能

（填“能”或“不能”）準確驗證猜想⑥正確．

Answer 1

分析：猜想：可以據四物質及兩兩組合的情況分析猜想的結果；
（1）依據加入水后物質全部溶解可知本身的物質中不可能存在不溶物據此分析解答；
（2）從碳酸鈉的溶液也顯堿性分析判斷；
（3）依據碳酸根與氫離子結合會生成二氧化碳進行分析即可；依據碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇的沉淀，氫氧化鈉溶液呈堿性能使酚酞變紅分析猜想⑥的正確性．
（4）依據步驟顛倒后不能證明氫氧化鈉的存在分析問題即可；

解答：解：提出猜想：依據①～⑤的猜想情況以及四物質及兩兩組合的情況分析可知猜想⑥應是碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物；
（1）待測物質中加入水后物質全部溶解可知本身的物質中不存在不溶物，而碳酸鈣是不溶物，所以①④⑤均不正確．
（2）猜想③是說明該物質是氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液顯堿性能使酚酞試液變紅，但碳酸鈉的溶液也顯堿性也能使酚酞變紅，所以乙同學的操作不能證明該物質一定是氫氧化鈉；
（3）由于碳酸鈉與鹽酸反應會生成二氧化碳，而氫氧化鈉和鹽酸反應不會生成氣體，所以生成氣體的反應方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；因為碳酸鈉能與氯化鋇反應生成碳酸鋇的沉淀，氫氧化鈉溶液呈堿性能使酚酞變紅，所以應先加入氯化鋇的溶液，在滴加酚酞試液，如果先出現白色沉淀，后看到上層清液變紅（合理即可）即可判斷猜想⑥正確．
（4）由于碳酸鈉的溶液也顯堿性，故也能使酚酞試液變紅所以順序顛倒后只能證明碳酸鈉的存在，因此不能準確驗證猜想⑥的正確性；
故答案為：碳酸鈉和氫氧化鈉；
（1）①④⑤．
（2）碳酸鈉的溶液也呈堿性；
（3）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；氯化鋇；酚酞試液；有白色沉淀生成；上層清液變紅（合理即可）；
（4）不能；

點評：解答本題要掌握各種物質的性質和過程中的實驗現象等方面的知識，只有這樣才能對問題做出正確的判斷