Question

我校2019年实验操作模拟考试的一个考题是：（用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水）。

（进行实验）

实验一	实验现象	实验结论
分别用a、b、c三支试管取样，各加入2 mL碳酸钠溶液	a中___________	a中物质是稀盐酸
b中无明显现象	b中物质是食盐水
c中产生白色沉淀	c中物质是__________

写出c试管中发生反应的化学方程式____________。

实验二：把c试管反应后的物质进行过滤，得到滤液。

（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？

猜想一：Na₂CO₃和NaOH；猜想二：NaOH；猜想三：______________

（验证猜想）为验证猜想一是否正确，进行了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取一定量滤液于试管中，加入一种盐溶液（写溶质化学式）___________	有白色沉淀	猜想一正确

同学们还对a试管反应后废液的酸碱性感兴趣，决定用pH试纸测定其pH值。

用pH试纸测定a试管反应后废液酸碱性的过程	测定结果
在白瓷板上方一小片pH试纸，用_______________蘸取待测溶液涂抹在试纸上，片刻后与标准比色卡对照，读出pH数值	pH＜7

（反思交流）从环保方面考虑，应向a废液加入_______将物质中和后再排放。

Answer

有气泡产生 澄清石灰水 Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH NaOH和Ca(OH)2 CaCl2 玻璃棒 Ca(OH)2

【解析】

[进行实验]
碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，过程中产生气泡，和氯化钠不能反应，过程中无明显现象，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过程中产生白色沉淀，实验过程如下所示：

实验步骤

实验现象

实验结论

分别用a，b，c三支试管取样，各加入一定量碳酸钠溶液

a中有气泡产生

a中物质是稀盐酸

b中无明显现象

b中物质是食盐水

c中产生白色沉淀

c中物质是澄清石灰水

c中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，发生反应的化学方程式：Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH。
故填：Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH。

[提出问题]
猜想一：碳酸钠过量时是Na2CO3和NaOH；猜想二：恰好完全反应时是NaOH；猜想三：氢氧化钙过量时是NaOH和Ca（OH）2。
故填：NaOH和Ca（OH）2。
[实验过程]
实验过程如下所示：

实验步骤

实验现象

实验结论

取一定量滤液于试管中，加入CaCl2溶液

有白色沉淀

猜想一正确

实验过程如下所示：

用pH试纸测定a试管反应后废液碱性的过程

测定结果

在白瓷板上方一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测溶液涂抹在试纸上，片刻后与标准比色卡对照，读出pH数值

pH＜7（废液显酸性）

[反思与交流]
a试管中的废液显酸性，从环保、经济、操作简便等方面考虑，应向废液加入Ca（OH）2后再排放。
故填：Ca（OH）2。