Question

【題目】化學(xué)實驗過程經(jīng)常會產(chǎn)生一定量的廢液，經(jīng)過無害化處理可有效防止水體污染。在一次實驗課上，興趣小組的同學(xué)們完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鑒別，并對廢液成分展開探究。

活動一

通過小組合作，同學(xué)們完成了右圖所示的三組小實驗。實驗中生成白色沉淀的化學(xué)方程式是____________________(寫一個)。

活動二

小雪將六支試管中的剩余物倒入一個潔凈的大燒杯中(如下圖)， 充分?jǐn)嚢�、靜置。觀察到杯內(nèi)上層是無色溶液，下層有白色沉淀。由此可以確定：上層溶液中一定不含有的離子是__________________、以及一定含有的離子。小組同學(xué)對上層溶液中還可能含有的離子進(jìn)行了如下探究。

（提出問題）上層溶液中還可能含有什么離子?

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

（進(jìn)行實驗）

實驗步驟		實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
方案一	①取少量溶液于試管中，滴加無色酚酞溶液②繼續(xù)滴加稀鹽酸	①溶液變紅 ②產(chǎn)生氣泡	①有OH- ②有CO32-、無Ca2+
方案二	取少量溶液于試管中，____________(指示劑除外)	①____________ ②___________	①有CO32-、無Ca2+ ②有OH-

（反思與評價）

(1)小明同學(xué)對方案一提出質(zhì)疑， 他的理由是________________________。

(2)經(jīng)過綜合分析，最終確定上層溶液中肯定存在的離子有______________________。

(3)將燒杯內(nèi)物質(zhì)過濾，濾渣回收，向濾液中加入適量_______________________進(jìn)行處理后再排放。

Answer 1

【答案】 Ca(OH)2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl) H+(或氫離子) 滴加過量的BaCl2溶液，靜置，繼續(xù)滴加CuSO4溶液，(或滴加過量的Ca(NO3)2溶液，靜置，繼續(xù)滴加FeCl3溶液。 產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀(或產(chǎn)生紅褐色沉淀) 溶液中有CO32-(或Na2CO3)也會使酚酞變紅，無法判斷是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也顯堿性，無法判斷是否含OH-](合理即可) Na+、 Cl-、OH-、CO32- (或鈉離子、氯離子、氫氧根離子、碳酸根離子) 稀硫酸(或稀鹽酸/酸)

【解析】活動一、根據(jù)氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉（或氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉）解答；活動二、根據(jù)燒杯下層的白色沉淀應(yīng)為碳酸鈣，說明鹽酸反應(yīng)完，據(jù)此分析解答；【進(jìn)行實驗】根據(jù)檢驗碳酸根可以加入鈣離子的溶液或鋇離子的溶液；檢驗氫氧根離子可以加入能夠說出堿性沉淀的離子分析解答；【反思與評價】(1)根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性，也能使無色酚酞溶液變紅解答；(2)根據(jù)實驗分析解答；(3)根據(jù)酸堿中和解答。活動一、氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaOH（或氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl）；活動二、燒杯下層的白色沉淀應(yīng)為碳酸鈣，說明鹽酸反應(yīng)完，故上層溶液中一定不含有的離子是H+(或氫離子)；【進(jìn)行實驗】實驗步驟：滴加過量的BaCl2溶液，靜置，繼續(xù)滴加CuSO4溶液(或滴加過量的Ca(NO3)2溶液，靜置，繼續(xù)滴加FeCl3溶液]； 現(xiàn)象：①產(chǎn)生白色沉淀；②產(chǎn)生藍(lán)色沉淀(或產(chǎn)生紅褐色沉淀)；【反思與評價】(1)溶液中有CO32-(或Na2CO3)也會使酚酞變紅，無法判斷是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也顯堿性，無法判斷是否含OH-] ；(2)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水；碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉；碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，故經(jīng)過綜合分析，最終確定上層溶液中肯定存在的離子有 Na+、 Cl-、OH-、CO32- (或鈉離子、氯離子、氫氧根離子、碳酸根離子)；(3)濾液中含有氫氧化鈉、碳酸鈉等堿性物質(zhì)，應(yīng)加稀硫酸(或稀鹽酸或酸)進(jìn)行處理后再排放。