Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置進行實驗（裝置氣密性良好），先關(guān)閉止水夾，將足量的氫氧化鈉溶液滴入燒瓶中，充分反應(yīng)后，再打開止水夾．

①打開止水夾后能觀察到的現(xiàn)象是

 

．
②根據(jù)上述現(xiàn)象

 

（填“能”或“不能”）得出“二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)”的結(jié)論，其理由是

 

．
【提出問題】實驗結(jié)束后，興趣小組提出新問題：燒瓶內(nèi)液體的溶質(zhì)可能是什么？
【假設(shè)猜想】猜想1：NaOH；
猜想2：NaOH和Na₂CO₃；你還需補充的猜想3：

 

．
【設(shè)計實驗】②某同學(xué)將燒瓶內(nèi)的液體取樣于試管中，先向滴加滴加幾滴酚酞試液，溶液一定呈

 

色，再向其逐滴滴加稀鹽酸至過量，若觀察到

 

，則證明猜想2不正確．
為了進一步驗證剩余猜想，設(shè)計如下實驗方案，請將實驗設(shè)計補充完整．

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié)論
取樣于試管中，向溶液中		猜想3 正確

Answer 1

考點：堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì)

專題：常見的堿 堿的通性

分析：①根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈣的性質(zhì)來判斷反應(yīng)現(xiàn)象；
②根據(jù)二氧化碳可以溶于水的性質(zhì)來判斷解答；
【假設(shè)猜想】根據(jù)根據(jù)所加入的物質(zhì)及它們的反應(yīng)可以判斷出可能存在的物質(zhì)，但是碳酸鈉和氫氧化鈣不可能同時存在，
【設(shè)計實驗】可以根據(jù)猜想設(shè)計實驗并驗證．

解答：解：①二氧化碳可以和氫氧化鈉反應(yīng)，所以將氫氧化鈉溶液滴入二氧化碳中，由于消耗了二氧化碳而使錐形瓶中氣體壓強變小，從而使試管中的石灰水進入錐形瓶，氫氧化鈣溶液可以和二氧化碳或是碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以錐形瓶中的溶液要變渾濁；
②僅憑①中的現(xiàn)象不足以說明氫氧化鈉溶液和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)，因為氫氧化鈉溶液中的溶劑為水，二氧化碳可以溶于水也會使錐形瓶中壓強變小，且二氧化碳也能夠使石灰水變渾濁，而產(chǎn)生①中現(xiàn)象；
【假設(shè)猜想】根據(jù)二氧化碳、氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)，同時由于加入的氫氧化鈉是足量的，所以可以判斷在該溶液中溶質(zhì)一定有氫氧化鈉，可能存在的溶質(zhì)為碳酸鈉、氫氧化鈣中的一種，注意碳酸鈉和氫氧化鈣不可能同時存在，因為碳酸鈉可以和氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，
【設(shè)計實驗】該溶液中溶質(zhì)一定有氫氧化鈉，加滴加幾滴酚酞試液，溶液一定呈紅色；碳酸鈉可以與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體，再向其逐滴滴加稀鹽酸至過量，若觀察到無氣泡產(chǎn)生，則證明猜想2不正確．
要證明3正確，則要證明氫氧化鈣的存在，也就是證明鈣離子的存在，可用Na₂CO₃溶液驗證．
故答案為：①澄清石灰水倒吸入燒瓶，燒瓶中溶液變渾濁；
②不能，也可能是二氧化碳溶于水造成的；
【假設(shè)猜想】NaOH和Ca（OH）₂；
【設(shè)計實驗】紅；無氣泡產(chǎn)生

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié)論
取樣于試管中，向溶液中加入Na2CO3溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	猜想3 正確

點評：熟練掌握常見的堿的性質(zhì)，能夠根據(jù)堿的性質(zhì)設(shè)計實驗對它們進行鑒別，注意在設(shè)計實驗時必須具備的三個要素：操作、現(xiàn)象、結(jié)論．