Question

某实验小组将制作皮蛋的原料生石灰、纯碱和食盐放入足量水中，充分反应后过滤，得到澄清溶液和滤渣：
（1）上述过程中发生反应的化学方程式为______．
（2）我的推测是：该溶液中一定存在的溶质是______．
（3）为进一步确定该溶液所有可能的组成，同学们设计了如图所示的实验装置进行验证． 
①甲装置中发生反应的化学方程式为______．
②关闭止水夹b，打开止水夹a，若观察到乙装置出现浑浊现象，则滤液中的溶质有______．
③关闭止水夹a，打开止水夹b的实验目的是______，若看到______的实验现象，可得出有此物质的结论．
④若溶液中只含我推测中的溶质，同时打开a和b时，看到的现象和结论是______．

Answer

所给的原料为生石灰、纯碱和食盐以及水，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以此时，过滤所得滤液中一定含有氢氧化钠和氯化钠，碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳，生成的气体进入丙，使丙内气压增大，能将盐酸压入丁中，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．
【解析】
（1）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以发生反应的化学方程式为：CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；
（2）根据反应可知，生成了氢氧化钠，氯化钠不参与反应，所以所得溶液中一定有氢氧化钠和氯化钠，
即：NaCl和NaOH；
（3）①碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；  
②关闭止水夹b，打开止水夹a，则产生的二氧化碳进入乙中，乙装置出现浑浊现象，说明溶液中含有氢氧化钙，则滤液中的溶质有：NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③关闭止水夹a，打开止水夹b，产生的二氧化碳能把盐酸压入丁中，盐酸能与碳酸钠反应生成气体从而检验碳酸钠的存在，所以本题答案为：验证丁中滤液里含有碳酸钠，丁中液面上升且有气泡产生；
④同时打开a和b，则气体能进入乙，能将盐酸压入丁，若乙不变浑浊且丁无气泡，则证明只含有氯化钠和氢氧化钠，因此看到的现象和结论为：丁中无气泡产生，乙中不浑浊，结论滤液中只含NaCl和NaOH；
故答案为：
（1）CaO+H2O═Ca（OH）2，Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
（2）NaCl和NaOH
（3）①CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；  ②NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③验证丁中滤液里是否含有碳酸钠；丁中液面上升且有气泡产生
④丁中无气泡产生，乙中不浑浊，结论滤液中只含NaCl和NaOH．