问题 问答题

某班同学在实验结束进行废弃物处理时,将生石灰[CaO]、碳酸钠溶液倒入指定的洁净容器静置后,发现容器底部有白色不溶物存在,上层为无色清液.为了研究以上物质间的反应情况,他们决定对上层清液中溶质的组成进行探究.

[查阅资料]:(1)氧化钙和水反应生成氢氧化钙;(2)Fe(0H)3是不溶于水的红褐色沉淀.

[提出猜想]:(1)溶质为NaOH和Ca(OH)2;(2)溶质为NaOH和Na2CO3;(3)溶质为NaOH.

[验证猜想]:老师只为同学们准备了下列试剂:

①K2CO3溶液  ②Ba(NO32溶液   ③酚酞试液    ④FeCl3溶液

请你认真分析后填写完成实验报告,以证明猜想是正确的.

实验步骤实验现象实验结论
取上层清液于试管中,滴加K2CO3溶液______猜想(1)成立
取上层清液于试管中,滴加______有白色沉淀产生猜想(2)成立
____________猜想(3)成立

答案

根据给出的物质以及反应的现象可知,发生的反应为氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以溶液中一定含氢氧化钠,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,二者恰好完全反应则上层清液只有氢氧化钠,物质间反应时存在物质过量的情况,可能含有氢氧化钙或碳酸钠,因此需要证明含氢氧化钙可以使用碳酸钾溶液,因为两者反应时会生成碳酸钙的白色沉淀,要证明含碳酸钠可以使用硝酸钡溶液,也会生成碳酸钡的白色沉淀,要证明只含氢氧化钠需排除氢氧化钙和碳酸钠的存在,也就是证明溶液中既无氢氧化钙又无碳酸钠,取两只试管分别滴加碳酸钾与硝酸钡检验即可.

所以本题答案为:

实验步骤实验现象实验结论
产生白色沉淀
硝酸钡
取上层清液于两支试管中,分别滴加K2CO3溶液和Ba(NO32溶液均无白色沉淀产生

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