Question

【題目】科學(xué)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)重要而有效的學(xué)習(xí)方法。某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)做實(shí)驗(yàn)，向盛有少量NaOH溶液的試管中通入CO2，未看到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同學(xué)們對(duì)NaOH與CO2能否反應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)廢液的成分進(jìn)行探究。

活動(dòng)一：同學(xué)們經(jīng)過討論，設(shè)計(jì)了甲裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象補(bǔ)充完整。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	猜測(cè)
如圖甲，向集滿二氧化碳的軟塑料瓶中滴加足量的氫氧化鈉溶液，振蕩	______	①CO2溶于NaOH溶液中 ②CO2與NaOH反應(yīng)

活動(dòng)二：興趣小組的同學(xué)對(duì)猜測(cè)②進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)

（1）取軟塑料瓶中的液體于三支試管中，三位同學(xué)分別完成如圖所示實(shí)驗(yàn)。

（2）同學(xué)們觀察到A試管中有氣泡冒出，B、C試管中均有白色沉淀生成。請(qǐng)你寫出A試管中生成氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式______。

（3）以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)均能證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。請(qǐng)寫出甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

活動(dòng)三：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們將三支試管中反應(yīng)后的剩余物倒入一個(gè)潔凈的大燒杯中（如下圖），充分?jǐn)嚢�、靜置，觀察到燒杯內(nèi)上層是無色溶液，下層有白色沉淀。請(qǐng)你分析燒杯上層溶液中一定不含有的離子是_____（填離子符號(hào)）。小組同學(xué)對(duì)燒杯內(nèi)上層溶液中可能含有的離了進(jìn)行如下探究。

（提出問題）燒杯內(nèi)上層溶液中可能含有哪些離子？

（猜想與假設(shè)）上層溶液中可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一種或幾種。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取燒杯內(nèi)無色溶液少許于試管中，滴加______，靜置	有白色沉淀生成	有CO32－、無Ca2+
②�、僦蟹磻�(yīng)后的上層清液少許于試管中，滴加______（指示劑除外）	______	有OH－

（反思評(píng)價(jià)）（1）經(jīng)過綜合分析，最終確定燒杯內(nèi)上層溶液中一定存在的離子有______（填離子符號(hào)）。

（2）將燒杯內(nèi)的物質(zhì)過濾，濾渣回收，向?yàn)V液中加入適量的______（填名稱）進(jìn)行處理后再排放，可以有效防止水體污染。

Answer 1

【答案】軟塑料瓶變癟 H+ 過量的BaCl2（或CaCl2）溶液 CuCl2（或FeCl3）溶液 出現(xiàn)藍(lán)色（或紅褐色）沉淀（合理即可） OH-、CO32-、Cl-、Na+ 稀鹽酸（合理即可）

【解析】

活動(dòng)一：二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，軟塑料瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，軟塑料瓶變癟；

活動(dòng)二：（2）稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)方程式：；

（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)：；

活動(dòng)三：H+與碳酸根反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，下層有白色沉淀，燒杯上層溶液中一定不含有H+；

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]

①取燒杯內(nèi)無色溶液少許于試管中，滴加過量的BaCl2（或CaCl2）溶液與碳酸根反應(yīng)生成白色沉淀，證明有CO32－、無Ca2+；

②取①中反應(yīng)后的上層清液少許于試管中，滴加滴加CuCl2（或FeCl3）溶液，出現(xiàn)藍(lán)色（或紅褐色）沉淀，證明有OH－；

[反思評(píng)價(jià)]

（1）經(jīng)過綜合分析，最終確定燒杯內(nèi)上層溶液中一定存在的離子有：OH-、CO32-、Cl-、Na+；

（2）向?yàn)V液中加入適量稀鹽酸可以除去氫氧根離子和碳酸根離子，進(jìn)行處理后再排放。