Question

15．根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)回答問(wèn)題．
（1）打開(kāi)膠塞向小試管內(nèi)加入一定量的干冰后將膠塞塞緊．觀察到①中的現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）若液體X為滴加了幾滴酚酞的氫氧化鈉溶液，
液體Y為鹽酸，液體X中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象有液體Y倒流到液體X中，液體X由紅色變?yōu)闊o(wú)色或仍為紅色（干冰升華吸收熱量）．
待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，試管③溶液中溶質(zhì)的可能組成為NaCl；或NaCl和NaOH；或NaCl和HCl．
【提出問(wèn)題】如何證明試管③溶液中溶質(zhì)的組成？（注：不包括指示劑）
【實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)】請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告．供選用的藥品：碳酸鈉溶液、鹽酸、無(wú)色酚酞溶液

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
a．觀察試管③溶液顏色． b．若試管③溶液為無(wú)色，取無(wú)色溶液少量于一支試管中，向其中加入碳酸鈉溶液．	若試管③溶液為紅色若無(wú)氣泡產(chǎn)生． 若有氣泡產(chǎn)生．	試管③溶液中的溶質(zhì)是：NaCl、NaOH． 試管③溶液中的溶質(zhì)是：NaCl． 試管③溶液中的溶質(zhì)是： NaCl、HCl．

（3）若液體X為碳酸鈉溶液，液體Y為澄清石灰水，可觀察到液體X中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為液體Y倒流到液體X中，液體變渾濁．待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將③中液體過(guò)濾，濾液中溶質(zhì)的可能組成為NaOH；NaOH、Na₂CO₃；Ca（OH）₂、NaOH．
【提出問(wèn)題】如何證明濾液中溶質(zhì)的組成？
【相關(guān)資料】碳酸鈉溶液呈堿性．
【實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)】請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
供選用的藥品：碳酸鈉溶液、澄清石灰水、無(wú)色酚酞溶液、紫色石蕊溶液．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

Answer 1

分析 （1）根據(jù)干冰升華以及二氧化碳和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和水進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，氯化鈉溶液呈中性以及酚酞遇到酸性和中性溶液顯無(wú)色進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)碳酸鈉以及氫氧化鈣的性質(zhì)進(jìn)行解答，注意實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)，要有現(xiàn)象得出正確的結(jié)論．

解答 解：（1）干冰升華變成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，因此觀察到①中的現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）干冰是二氧化碳的固體，升華時(shí)需要吸收大量的熱，③中壓強(qiáng)減小，液體Y倒流到液體X中，液體X由紅色變?yōu)闊o(wú)色或仍為紅色；關(guān)鍵是酸堿是否完全中和，如果恰好中和，那么溶液中溶質(zhì)只有氯化鈉，如氫氧化鈉過(guò)量，那么溶質(zhì)是：NaCl和NaOH；如果鹽酸過(guò)量，那么溶質(zhì)是NaCl和HCl；檢驗(yàn)溶質(zhì)時(shí)，可以用碳酸鈉溶液進(jìn)行檢驗(yàn)，觀察現(xiàn)象即可．所以實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
a．觀察試管③溶液顏色． b．若試管③溶液為無(wú)色，取無(wú)色溶液少量于一支試管中，向其中加入碳酸鈉溶液．	若試管③溶液為紅色 若無(wú)氣泡產(chǎn)生． 若有氣泡產(chǎn)生．	試管③溶液中的溶質(zhì)是：NaCl、NaOH． 試管③溶液中的溶質(zhì)是：NaCl． 試管③溶液中的溶質(zhì)是：NaCl、HCl．

；
（3）干冰升華吸熱后試管內(nèi)的壓強(qiáng)變小，反應(yīng)后試管內(nèi)的壓強(qiáng)變小，碳酸鈉和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，觀察到液體X中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為液體Y倒流到液體X中，液體變渾濁；當(dāng)碳酸鈉和氫氧化鈣溶液恰好反應(yīng)時(shí)，濾液中只有氫氧化鈉，當(dāng)碳酸鈉過(guò)量時(shí)，濾液中有碳酸鈉和氫氧化鈉，而當(dāng)氫氧化鈣剩余時(shí)，濾液中有氫氧化鈣和氫氧化鈉．
【實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)】由于碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取2支試管，各放少量濾液，一支試管中滴加少量碳酸鈉溶液；另一支試管中滴加氫氧化鈣溶液．	如果第一支試管中出現(xiàn)白色沉淀； 如果第二支試管中出現(xiàn)白色沉淀； 如果兩支試管中都無(wú)明顯現(xiàn)象．	說(shuō)明濾液含有氫氧化鈉和氫氧化鈣； 說(shuō)明濾液含有氫氧化鈉和碳酸鈉； 說(shuō)明濾液中只含有氫氧化鈉．

故答案為：（1）有氣泡產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）液體Y倒流到液體X中，液體X由紅色變?yōu)闊o(wú)色或仍為紅色（干冰升華吸收熱量）；NaCl； 或NaCl和NaOH；  或NaCl和HCl；

實(shí) 驗(yàn) 操 作	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象	結(jié)  論
a．觀察試管③溶液顏色 b． 碳酸鈉溶液	若無(wú)氣泡產(chǎn)生 若有氣泡產(chǎn)生	NaCl、NaOH NaCl、HCl

（3）液體Y倒流到液體X中，液體變渾濁； NaOH；NaOH、Na₂CO₃； Ca（OH）₂、NaOH；

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取2支試管，各放少量濾液，一支試管中滴加少量碳酸鈉溶液；另一支試管中滴加氫氧化鈣溶液．	如果第一支試管中出現(xiàn)白色沉淀； 如果第二支試管中出現(xiàn)白色沉淀； 如果兩支試管中都無(wú)明顯現(xiàn)象．	說(shuō)明濾液含有氫氧化鈉和氫氧化鈣； 說(shuō)明濾液含有氫氧化鈉和碳酸鈉； 說(shuō)明濾液中只含有氫氧化鈉．

點(diǎn)評(píng) 本題既考查了二氧化碳、酸和堿的性質(zhì)，又考查了實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)和化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，還對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，綜合性比較強(qiáng)，要認(rèn)真把握．