【題目】現(xiàn)實驗室中有一包由碳酸鈉和氧化鈣組成的白色粉末,下面是某化學興趣小組的同學進行的探究過程,請你按要求幫助完成探究活動。

同學們將部分白色固體放于燒杯中加入少量的水,發(fā)現(xiàn)燒杯外壁有熱感,加水放熱的反應的化學方程式是_______________。繼續(xù)加入足量的水并過濾,pH試紙測定濾液的pH, pH_______________7 (選填“>、=、<)。濾液呈堿性。

(提出問題)濾液中含有那些堿性物質(zhì)?

(提出猜想)

猜想①: NaOH

猜想②: NaOH Na2CO3

猜想③: NaOHCa(OH)2

猜想④: NaOH、Ca(OH)2 Na2CO3

[查閱資料] Na2CO3溶液呈堿性

(實驗探究)

(1)甲同學認為猜想④不合理,原因是__________________(用化學方程式表示)。

(2)乙同學進行下列實驗,請你填寫表中空白處。

實驗操作步驟

實驗現(xiàn)象

結(jié)論

I.取用少量濾液于試管中,通入CO2

沒有明顯變化

濾液不含_________。

.取用少量濾液于試管中,滴加過量CaCl2溶液,后滴入無色酚酞試液

____________

濾液含有Na2CO3;反應的化學方程式是_____________。

_____________

濾液含有NaOH。

(獲得結(jié)論)猜想②成立

(反思拓展)

實驗操作步驟Ⅱ中加入過量CaCl2溶液的目的是__________________________。

【答案】 Ca(OH)2 產(chǎn)生白色沉淀 溶液呈紅色 檢驗并除去Na2CO3

【解析】

氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣,放出熱量,該反應的化學方程式為:;

溶液呈堿性,故pH7;

實驗探究:(1)甲同學認為猜想④不合理,原因是:氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉,不能共存,該反應的化學方程式為:;

2I、取用少量濾液于試管中,通入CO2,氫氧化鈣能與二氧化碳反應生成碳酸鈣和水,無明顯現(xiàn)象,說明濾液不含氫氧化鈣;

Ⅱ、實驗結(jié)論為:濾液含有碳酸鈉、氫氧化鈉,故取用少量濾液于試管中,滴加過量CaCl2溶液,后滴入無色酚酞試液,碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉,故實驗現(xiàn)象為:產(chǎn)生白色沉淀,該反應的化學方程式為:,濾液中含氫氧化鈉,氫氧化鈉顯堿性,能使無色酚酞溶液變紅,故實驗現(xiàn)象為:溶液呈紅色;

反思拓展:實驗操作步驟Ⅱ中加入過量CaCl2溶液的目的是:檢驗并除去碳酸鈉。

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(2)節(jié)約用水是每個公民的義務,我們應該提倡以下方式中的_____(填字母序號)。

A 用淘米水、洗菜水澆花、沖廁所

B 不間斷地放水洗衣服

C 不間斷地放水刷牙

D 用噴灌、滴灌的方法澆灌農(nóng)田和園林

(3)實驗室中有一杯含有MgCl2CaCl2的硬水,下表是某興趣小組設計軟化硬水的實驗方案,請你一起來完成下表?晒┻x用的藥品有Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、肥皂水。

實驗操作

現(xiàn)象

結(jié)論或化學方程式

①取少量硬水樣品于試管中,向其滴加Ca(OH)2溶液,直到不再產(chǎn)生沉淀

有白色沉淀產(chǎn)生

②再向上述試管中滴加____,直到不再產(chǎn)生沉淀

有白色沉淀產(chǎn)生

化學方程式:____

③過濾

濾出沉淀

得到澄清濾液

④用兩試管分別取等量的上述濾液和原硬水樣品,分別滴加____振蕩

盛有濾液的試管中____

證明硬水已軟化

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