Question

【題目】氫化鈣（CaH2）是一種常用的儲(chǔ)氫材料，也是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。氫化鈣一接觸到水就發(fā)生反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈣。小明同學(xué)將一定量的氫化鈣加入到Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后過濾，對(duì)濾液中溶質(zhì)的成分作如下探究：

（提出問題）濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

（作出猜想）猜想1：溶質(zhì)為Na2CO3、NaOH和Ca（OH）2；猜想Ⅱ：溶質(zhì)為_____；

猜想Ⅲ：溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；猜想Ⅳ：溶質(zhì)為NaOH和Ca（OH）2

（分析推理）小向認(rèn)為猜想Ⅰ肯定不成立。他的理由是_____。

（實(shí)驗(yàn)探究）

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1.取濾液少量，向其中滴Na2CO3溶液	_____	猜想IV不成立
2.另取濾液少量，向其中滴加_____	有氣泡產(chǎn)生	猜想_____成立

（實(shí)驗(yàn)反思）

（1）使用氫化鈣作能源提供劑與直接使用H2相比，其優(yōu)點(diǎn)有_____。（寫出一點(diǎn)即可）

（2）小兵認(rèn)為僅憑上述實(shí)驗(yàn)不能證明濾液中是否有NaOH。為證明濾液中有NaOH，可補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)為_____（寫出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象）。

Answer 1

【答案】NaOH Na2CO3和Ca（OH）2能反應(yīng)或不能共存 無明顯現(xiàn)象 足量的稀鹽酸 Ⅲ 貯存與運(yùn)輸方便、安全等 取少量濾液，向其中滴加足量的CaCl2溶液，取上層清液，滴加無色酚酞試液，酚酞變紅

【解析】

[作出猜想]

氫化鈣一接觸到水就發(fā)生反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈣。氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉；當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí)，濾液中溶質(zhì)的成分是NaOH；當(dāng)碳酸鈉過量時(shí)，溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；當(dāng)氫氧化鈣過量時(shí)：溶質(zhì)為NaOH和Ca（OH）2；

[分析推理]

因?yàn)樘妓徕c和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，Na2CO3和Ca（OH）2能反應(yīng)或不能共存，所以猜想Ⅰ肯定不成立。

[實(shí)驗(yàn)探究]

實(shí)驗(yàn)一：取濾液，向其中滴入少量Na2CO3溶液，不產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中不含有氫氧化鈣；

實(shí)驗(yàn)二：另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，是因?yàn)樘妓徕c和鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳，說明溶液中含有碳酸鈉，

[實(shí)驗(yàn)反思]

（1）氫氣體積大，且氫氣具有可燃性，遇明火可能發(fā)生爆炸，不容易攜帶，登山運(yùn)動(dòng)員用氫化鈣作能源提供劑，與氫氣相比，優(yōu)點(diǎn)是：氫化鈣是固體，攜帶方便，且更安全；

（2）氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都是顯堿性溶液，都能使酚酞試液變紅色；驗(yàn)證氫氧化鈉時(shí)先要除去碳酸鈉，所以

實(shí)驗(yàn)步驟：取少量濾液，向其中滴加足量的CaCl2溶液，氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，取上層清液，滴加無色酚酞試液；

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，溶液變紅色；

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：溶液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉。