Question

【題目】某化學(xué)活動小組，在實驗室中進行了如圖所示的實驗：

（實驗探究）實驗時B中觀察到了明顯的實驗現(xiàn)象，則該現(xiàn)象是____________；實驗后，小組同學(xué)將試管A的紅色廢液和試管B中的無色廢液都倒入廢液缸C中，充分振蕩后，觀察到廢液缸C中產(chǎn)生了白色沉淀。廢液缸中產(chǎn)生的沉淀的化學(xué)式為______________； 由此可推知試管B中廢液的溶質(zhì)是________________；然后又對C濾液中所含有的離子產(chǎn)生了濃厚的興趣（不考慮酚酞）。

（提出問題）濾液C中含有哪些離子？

（猜想與假設(shè)）小明同學(xué)：Na+ 、Cl —、Ca2+ 、CO32-；小強同學(xué)：Na+ 、Cl—、Ca2+ 、OH—；小亮同學(xué)：Na+ 、Cl —、OH — 、CO32-；你的猜想：____________；

（評價與交流）同學(xué)們認(rèn)為小明的猜想不正確，因為_____________（離子符號）在溶液中能發(fā)生反應(yīng)，不能共存；

（探究與分析）小亮同學(xué)為了證明自己的猜想，取濾液少許于試管中，然后滴加稀鹽酸至過量，分析實驗數(shù)據(jù)繪制如圖所示圖像，證明了自己的猜想正確。請結(jié)合圖像說出小亮同學(xué)的理由是_____________；

（討論與總結(jié)）通過上述探究過程，同學(xué)們總結(jié)出：在溶液中__________的離子不能共存；合理利用__________可以幫助我們分析實驗結(jié)論、記錄實驗結(jié)果。

Answer 1

【答案】（無色）溶液中產(chǎn)生氣泡 CaCO3 NaCl、Na2CO3 Na+ 、Cl-、OH- Ca2+ 、CO32- （由圖像可知）加入稀鹽酸一段時間后有氣體生成，說明C濾液中一定含有CO32-（鈣離子在溶液中不能與碳酸根共存所以不存在），Na+、Cl —和OH —在C中不與其他離子反應(yīng)一定存在；（合理即可） 能發(fā)生反應(yīng)（或能與其他離子結(jié)合生成水、沉淀或氣體） 函數(shù)圖像（或圖像等）

【解析】

稀鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，稀鹽酸和和碳酸鈉生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鈣生成碳酸鈣和氯化鈉。

[實驗探究]實驗時B中稀鹽酸和碳酸鈉生成氯化鈉、水和二氧化碳，故觀察到現(xiàn)象是（無色）溶液中產(chǎn)生氣泡；廢液缸中反應(yīng)是碳酸鈉和氯化鈣生成碳酸鈣和氯化鈉，故產(chǎn)生的沉淀是碳酸鈣，化學(xué)式為CaCO3； B中廢液含有過量的碳酸鈉和生成的氯化鈉，故試管B中廢液的溶質(zhì)是NaCl、Na2CO3。

[猜想與假設(shè)] 試管A的紅色廢液，說明含有氫氧化鈣，和試管B中的無色廢液都倒入廢液缸C中，觀察到廢液缸C中產(chǎn)生了白色沉淀，說明含有碳酸鈉，碳酸鈉和氫氧化鈣生成氫氧化鈉，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉，故猜想：Na+ 、Cl-、OH-。

[評價與交流]碳酸根離子和鈣離子生成碳酸鈣沉淀，故同學(xué)們認(rèn)為小明的猜想不正確，因為Ca2+ 、CO32-在溶液中能發(fā)生反應(yīng)，不能共存.

[探究與分析]小亮同學(xué)的理由是（由圖像可知）加入稀鹽酸一段時間后有氣體生成，說明C濾液中一定含有CO32-（鈣離子在溶液中不能與碳酸根共存所以不存在），Na+、Cl-和OH-在C中不與其他離子反應(yīng)一定存在。

[討論與總結(jié)]通過上述探究過程，同學(xué)們總結(jié)出：在溶液中能發(fā)生反應(yīng)（或能與其他離子結(jié)合生成水、沉淀或氣體）的離子不能共存；合理利用函數(shù)圖像（或圖像等）可以幫助我們分析實驗結(jié)論、記錄實驗結(jié)果。