Question

【題目】化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶氫氧化鈉溶液，瓶口有少量白色固體且玻璃瓶塞打不開，這一情況激起了他們濃厚的興趣，于是展開了如下探究：

（提出問題）瓶口白色固體的成分是什么？

（查找資料）（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），試劑瓶身經(jīng)拋光處理，不易反應(yīng)，而瓶口和玻璃塞上的磨砂將二氧化硅裸露出來；

（2）二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O；

（3）硅酸鈉（Na2SiO3）是一種白色固體，有很強(qiáng)的粘合性，可溶于水，溶液呈堿性：硅酸鈉溶液能與強(qiáng)酸反應(yīng)，如：Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓（白色）：硅酸鈉溶液能與氯化鈣溶液反應(yīng)：Na2SiO3+CaCl2＝2NaCl+CaSiO3↓（白色）。

（作出猜想）白色固體的成分是：

I．硅酸鈉

Ⅱ．硅酸鈉和碳酸鈉；

Ⅲ．硅酸鈉、碳酸鈉和氫氧化鈉。

（實(shí)驗(yàn)探究）取一定量白色固體溶于適量水中形成樣品溶液，分組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)并相互評價(jià)：

	實(shí)驗(yàn)操作		實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論評價(jià)
第 一 組	①_______		有氣泡冒出，且產(chǎn)生白色沉淀	同學(xué)們認(rèn)為猜想I②_____（成立或不成立）：寫出生成氣體的化學(xué)方程式③________
第二組	第一步		產(chǎn)生白色沉淀	第1組同學(xué)認(rèn)為：此步驟還不能準(zhǔn)確判斷出原固體的成分
	第二步		④_______	大家一致認(rèn)為：猜想Ⅱ成立

（反思交流）

（1）第2組實(shí)驗(yàn)第一步中加入過量氯化鈣的作用是⑤_____。

（2）有同學(xué)認(rèn)為，第2組實(shí)驗(yàn)中不能用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，理由是⑥_____。

（3）氫氧化鈉溶液必須密封保存，且試劑瓶只能用⑦_____。

Answer 1

【答案】稀鹽酸 不成立 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 溶液不變色 除去碳酸鈉、硅酸鈉 碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈉，影響檢驗(yàn)氫氧化鈉 橡皮塞

【解析】

{實(shí)驗(yàn)探究{第一組}有氣泡冒出，是因?yàn)樘妓徕c和鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w，所以加入的試劑為稀鹽酸，故填稀鹽酸；

加入稀鹽酸后，不僅產(chǎn)生氣體，還產(chǎn)生白色沉淀，是因?yàn)橄←}酸和硅酸鈉反應(yīng)生成了硅酸，說明白色固體中含有硅酸鈉，所以猜想I不成立，故填不成立；

生成氣體是碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳的緣故，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。

{第二組}猜想Ⅱ成立，溶液中不含有氫氧化鈉，加入酚酞試液，溶液不變色，故填溶液不變色。

{反思交流}（1）碳酸鈉、硅酸鈉均能與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀，所以第2組實(shí)驗(yàn)第一步中加入過量氯化鈣的作用是除去碳酸鈉、硅酸鈉，故填除去碳酸鈉、硅酸鈉。

（2）有同學(xué)認(rèn)為，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈉，影響檢驗(yàn)氫氧化鈉，所以第2組實(shí)驗(yàn)中不能用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，故填碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈉，影響檢驗(yàn)氫氧化鈉。

（3）氫氧化鈉溶液必須密封保存，為避免玻璃瓶塞中的二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉，所以試劑瓶只能用橡皮塞，故填橡皮塞。