Question

某化学探究小组的同学准备用碳酸钠溶液与石灰水反应来制取氢氧化钠，并对比NaOH与Ca(OH)₂的溶解度。

（1）实验过程：

①把石灰水加入盛有碳酸钠溶液的烧杯中充分搅拌，发生反应的化学方程式：__

②再通过__操作，得到无色滤液．

③将无色滤液通过__操作，得到白色固体．

（2）猜想：得到的白色固体是纯氢氧化钠吗？三位同学分别作出以下猜想：

小玲：是纯净的氢氧化钠！

佳佳：可能还含有碳酸钠！

小强：也可能含有__．

（3）验证：我来验证佳佳的猜想．

实验操作	实验现象	实验结论
取少量白色固体配成溶液，加入足量__	__	__

下表是Ca(OH)₂和NaOH的溶解度数据。请回答下列问题：

温度/℃	0	20	40	60	80	100
溶解度/g	Ca(OH)	0.19	0.17	0.14	0.12	0.09	0.08
NaOH	31	91	111	129	313	336

（4）依据上表数据，绘制Ca(OH)₂和NaOH的溶解度曲线，下图中能表示NaOH溶解度曲线的是_________（填A或B）。

（5）要想把一瓶接近饱和的Ca(OH)₂溶液变成饱和溶液，具体措施有：

①加入氢氧化钙，②升高温度，③降低温度，④加入水，⑤蒸发水后再恢复到原温度，⑥加入生石灰。     其中措施正确的是_____。

A．②④⑥        B．③④       C．①③⑤⑥        D．①②⑤⑥ 

（6）现有20℃时Ca(OH)₂的饱和溶液（甲溶液），向其中加入一定量CaO后得到的溶液（乙溶液），此时溶液中溶质的质量分数 乙________甲（填“＞”、“＜”或“＝”）。

Answer

Ca(OH)2+Na2CO3 = 2NaOH+CaCO3↓ 过滤 蒸发 氢氧化钙 稀盐酸 气泡 含有碳酸钠 A D =

【解析】

（1）①石灰水中的氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，故化学方程式写为Ca(OH)2+Na2CO3 = 2NaOH+CaCO3↓。

②碳酸钙是不溶性的物质，可选用过滤将碳酸钙与液体分离，故填过滤。

③将无色滤液通过蒸发操作，得到白色固体，故填蒸发。

（2）氢氧化钙与碳酸钠反应有三种情况：

①氢氧化钙与碳酸钠恰好完全反应，溶液中的溶质只有氢氧化钠；

②氢氧化钙不足，反应后碳酸钠有剩余，溶液中的溶质有氢氧化钠和碳酸钠；

③碳酸钠不足，反应后氢氧化钙有剩余，溶液中的溶质有氢氧化钠和氢氧化钙，根据题意，故填氢氧化钙。

（3）碳酸钠与酸反应能放出二氧化碳气体，又因为溶液中有生成的氢氧化钠，所以加入的酸应过量，故填稀盐酸；

如果溶液中有碳酸钠，碳酸钠与加入的稀盐酸生成二氧化碳产生气泡，故填有气泡；

有气泡产生，说明溶液中有碳酸钠所以，故填含有碳酸钠。

（4）由图中可知氢氧化钠的溶解度随温度升高而变大，表氢氧化钠的溶解度曲线的是A，故选A。

（5）①加入氢氧化钙可以使接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液，选项正确；

②升高温度，氢氧化钙的溶解度变小，可以使接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液，选项正确；

③降低温度，氢氧化钙的溶解度大，溶液会变得更不饱和，选项错误；

④加入水，溶剂增多，溶液会变得更不饱和，选项错误；

⑤减少溶剂，可以使接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液，选项正确；

能实现⑥加入生石灰，生石灰可以与水反应生成氢氧化钙增加溶质，同时反应消耗水，减少了溶液中的溶剂，可以使接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液，选项正确，可以使接近饱和的Ca(OH)2溶液变成饱和溶液的方法是①②⑤⑥，故选D。

（6）向20℃时Ca(OH)2的饱和溶液，加入一定量CaO后，CaO与水反应生成Ca(OH)2 ，同时消耗溶液中的一部分水，相当于给饱和溶液蒸发溶剂，析出晶体，剩余溶液仍为该温度的饱和溶液，溶质质量分数保持不变，故选＝。