问题标题:
【某小组同学准备用生石灰制取氢氧化钠,并验证产物.他们将少量生石灰放入烧杯中,向其中加入一定量碳酸钠溶液,振荡,充分反应,冷却后过滤得到固体A和溶液B.(1)其原理用化学方】
问题描述:
某小组同学准备用生石灰制取氢氧化钠,并验证产物.他们将少量生石灰放入烧杯中,向其中加入一定量碳酸钠溶液,振荡,充分反应,冷却后过滤得到固体A和溶液B.
(1)其原理用化学方程式表示为______.
(2)甲同学取少量固体A于试管中并滴加稀盐酸,有气体产生.据此他判断固体A中只有碳酸钙.小组同学讨论后,认为甲同学的实验不能证明A中只有碳酸钙,理由是______,若要证明A中只有碳酸钙,操作为______.
(3)探究溶液B中溶质的成分.
【猜想与假设】乙同学猜想为:NaOH、Na2CO3
丙同学猜想为:NaOH、Ca(OH)2
丁同学猜想为:Na2CO3
你的猜想为:______,作为猜想的理由是______.
【实验与探究】若要设计实验证明乙同学的猜想正确,请将相关内容填入表3.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
______ | ______ | ______ |
【拓展与归纳】由本题涉及的实验能总结出的盐的化学性质有______.
蔡国洋回答:
(1)生石灰和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,发生反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(2)由于稀盐酸和碳酸钙反应能产生二氧化碳气体,而稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,所以加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2;碱溶液遇到酚酞试液显红色,取少量固体于试管中,加水充分振荡,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,溶液不变色,说明溶液中没有氢氧化钙;
故答案为:加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2取少量固体于试管中,加水充分振荡,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液不变色;
【猜想与假设】由(1)中化学方程式可以看出,反应物和生成物中能溶于水的有:氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙(微溶),所以溶液B中的成分,只能是这几种物质的组合,如果反应中氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应,则溶液B中就只有氢氧化钠;故答案为:氢氧化钠 氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应;
【实验与探究】若想证明溶液中有NaOH、Na2CO3,由于二者的溶液都显碱性,所以要想证明溶液中含有氢氧化钠,就要先除去溶液中的碳酸钠.向溶液中加入过量(使溶液中的碳酸钠溶液反应)的氯化钙溶液(溶液呈中性),生成碳酸钙沉淀和氯化钠;然后向溶液中滴加酚酞溶液,氢氧化钠是碱,能使酚酞变红;
故答案为:取溶液B少许,加入过量的氯化钙溶液,滴加酚酞溶液 生成白色沉淀,溶液变红 溶液B的成分为NaOH、Na2C3;
【分析与讨论】由于A中还可能含有氢氧化钙,不全部是碳酸钙,所以不能根据利用B溶液中通入过量CO2生成沉淀的质量与固体A的质量之和即可推算出消耗CaO的质量;故答案为:不行 A中可能含有氢氧化钙;
【拓展与归纳】由(1)中碳酸钠和氢氧化钙的反应,可以看出盐可以和碱反应;从【实验与探究】中碳酸钠和氯化钙反应可以看出盐可以和盐反应;故答案为:盐和碱反应,盐和盐反应.
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