解题思路:(1)根据反应物、生成物以及反应原理书写方程式.
(2)【猜想】根据二氧化碳和氢氧化钙、氢氧化钠反应时,可能刚好完全反应,也可能其中的一种过量,结合题中的猜想进行分析;
【讨论】根据碳酸钙离子和钙离子会生成沉淀进行分析;
【实验设计】根据猜想,只要设计实验验证氢氧化钠和碳酸钠存在进行分析;
【实验分析】根据盐酸也可以与氢氧化钠和氢氧化钙的反应进行分析;
【反思拓展】依据两者的物理性质是否易潮解以及溶解能力的强弱进行分析判断;
(1)试管②中的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和水,方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)[猜想]根据反应原理可知,①②试管中二氧化碳与两种碱的反应,可能是两者恰好完全反应,也可能其中的一种过量,结合已有的猜想,可猜想混合液中含有氢氧化钠和碳酸钠,
[讨论]碳酸根离子和钙离子会直接反应生成碳酸钙沉淀,因此丁同学猜想不合理,因为Na2CO3和Ca(OH)2能发生反应,不能共存.
[实验设计]由于两者的溶液均显碱性,所以可以加入只和碳酸钠反应的物质氯化钙,如果有白色沉淀生成既有碳酸钠,再取反应后的上层清液检验其是否具有碱性,如果显碱性则原溶液中含有氢氧化钠,因此需在上层清液中滴加酚酞进行检验;
[实验分析]盐酸也可以和氢氧化钠反应也可与氢氧化钙反应,反应时均无现象出现,因此无法区分甲与丙的猜想;
[反思拓展]氢氧化钠易潮解,氢氧化钙不潮解,所以放置在空气中时表面变湿的是氢氧化钠,加水溶解时易溶的是氢氧化钠,不易溶的是氢氧化钙,由于氢氧化钠易溶于水而氢氧化钙微溶于水,所以比较两者的溶解性也可区分两者,而观察颜色时由于两者外观相似不易区分.
故答案为:(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)[猜想假设]氢氧化钠和碳酸钠;
[分析讨论]丁同学猜想不合理,因为Na2CO3和Ca(OH)2能发生反应,不能共存;
[实验设计]实验步骤:取滤液于试管中,加入过量的氯化钙溶液,静置取上层清液滴加无色酚酞;实验现象:试管中出现白色浑浊,且上层清液呈红色;
[实验分析]不正确,因为甲、丙猜想均可出现上述现象(写出一种即可).
[反思拓展]ACD.
点评:
本题考点: 实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质;离子或物质的共存问题;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
考点点评: 在做此类题时,首先弄清所要鉴别的物质的不同性质,然后选择适当的试剂进行鉴别,出现不同的现象,在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑反应物的过量问题.