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某班多个化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验.(1)小明组反应后A中溶液呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外)______;小红组做完A实验

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解决时间 2021-04-05 18:06
某班多个化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验.

(1)小明组反应后A中溶液呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外)______;小红组做完A实验后溶液呈无色,用微观理论解释变无色的反应的实质______.
(2)小红组做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应(实验前K1、K2均处于关闭状态).B实验全过程的操作及现象______.请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式______.
(3)实验结束后,小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中,观察到混合后的废液呈红色,由此产生疑问.
[提出问题]大烧杯的废液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
[查阅资料]氯化钙溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验验证]取一定量的废液,逐滴加入氯化钙溶液,如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线.
[实验结论]如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为______;
如果观察到______,则废液中的溶质为______.
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解:(1)反应后A中溶液呈红色,说明溶液显碱性,即氢氧化钠过量,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,所以反应后的溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠;盐酸电离出的氢离子和氢氧化钠电离出来的氢氧根离子反应生成水,溶液不显碱性了,红色就褪去;
(2)打开K1时,氢氧化钠和二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,使瓶内压强减小,在大气压的作用下,气球鼓起,打开K2时,盐酸与反应生成的碳酸钠反应生成二氧化碳,使瓶内的压强增大,小气球重新变瘪;氢氧化钠与二氧化碳反应的反应物是氢氧化钠和二氧化碳,写在等号的左边,生成物是碳酸钠和水,写在等号的右边,用观察法配平即可,所以方程式是:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
(3)由图示可知从一开始就有白色沉淀产生,所以溶液中一定含有碳酸钠,又因为盐酸与氢氧化钠反应生成了氯化钠,碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠,所以溶液中还含有氯化钠,氯化钙反应完还显红色,说明溶液中还含有氢氧化钠,所以如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为NaCl,Na2CO3?NaOH;如果观察到有白色沉淀生成,红色消失,说明溶液中含有氯化钠、碳酸钠,不含有氢氧化钠.
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