Question

甲、乙两个小组用碳酸钠溶液分别鉴别澄清石灰水与盐酸。实验后将废液倒入各组的烧杯中。

乙组烧杯内液体澄清，改组学生对此溶液进行如下探究。
【提出问题】烧杯内澄清溶液中的溶质有什么？
【相关资料】1、CaCl2+NaCO3=CaCO3+2NaCl
2、CaCl2溶液呈中性
【交流讨论】该小组同学经过仔细分析得出：该溶液中溶质的组成，有以下两种可能，分别是1、________________ 2、__________________

我目前能推到这一步：
混合废液前发生了以下两个反应：
1、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H20+CO2↑
2、Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
混合废液后，撇去沉淀、水和气体一类的生成物，废液还可能存在以下几种溶质：
NaCl,NaOH,Ca(OH)2,Na2CO3,HCl
另外，网上的答案里还提到了CaCl2这个生成物。
分析可得CaCO3+2HCl=CaCl2+H20+CO2，结合资料中的CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl，可知如·果原来存在Na2CO3的话也一定给反应完了，而CaCl2我现在无法确定它是否还剩余。
于是可得可能存在的溶质：
NaCl,NaOH,Ca(OH)2,HCl

而这些物质中除了NaCl之外，HCl能与其他所有溶质反应。
所以现在的问题关键在于HCl和NaOH、Ca(OH)2这两组究竟哪一组剩余了。

我看了网上的一些资料，答案里都说第二组碱性溶质肯定被反应完了，而HCl不确定是否存在。
废液澄清，说明CaCO3被HCl反应完了，但是HCl究竟是先与那些显碱性的溶质反应还是先与CaCO3反应呢？
举个老师常举的例子：把NaOH溶液加入到H2SO4和CuSO4的混合溶液中，NaOH肯定先与H2SO4反应，因为如果NaOH先与CuSO4反应的话会生成Cu(OH)2，而Cu(OH)2又能与H2SO4反应，最后又反应回去了相当于这个反应没发生。
但是在这个题里，我在验算纸上写出了所有HCl相关的反应方程式，却判断不出HCl究竟先与哪一组反应（自己写写看吧我懒得啰嗦了……揍）。那么如果HCl不是先与第二组碱性溶质反应的话，可能它先与CaCO3恰好完全反应了，那样的话哪里还有多余的HCl去和碱性溶质反应呢？
通过网上的资料看来，第二组碱性物质都被完全反应了，这个结论是怎么推出来的呢？
ps.为什么网上给的答案里都确定存在CaCl2呢……
如果按我猜测它的思路HCl和那组碱性溶质反应了的话，有方程式Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O，此时原废液中原本就不存在Na2CO3，是这样吗？
可是又怎么确定第二个反应中Ca(OH)2剩余呢？

Answer 1

你下面的分析有些没怎么看懂=-=.. 我就我知道的说一下
首先中和反应优先发生 也就是说HCl和氢氧化钙氢氧化钠是优先反应的
碳酸钠鉴别氢氧化钙后肯定会有碳酸钙沉淀产生，而现在混合后是澄清溶液，没有沉淀，能把碳酸钙沉淀去除的只有盐酸，所以碳酸钠鉴别盐酸后盐酸肯定是过量，由于中和反应优先，所以盐酸肯定先反应掉氢氧化钠、氢氧化钙，再溶解碳酸钙沉淀，这样就生成氯化钙，所以溶液中一定会有氯化钙
氯化钙和碳酸钠不共存，会生成碳酸钙沉淀，但是无碳酸钙，说明无碳酸钠或者生成的碳酸钙又被盐酸反应掉了，又生成氯化钙，这样循环..碳酸钠就没有了（或者这一部分你理解为盐酸和碳酸钠反应掉了..我也不是很清楚...总之碳酸钠到最后就没有了）
这样我就推出溶质中一定有氯化钙、氯化钠，至于盐酸到底有多少无法确定，所以可能有盐酸

不知道对不对=-=，希望有帮助..

追问

我就是想知道为什么在这里中和反应优先啊……虽然之前老师说过这么记着就行，但是期中考了一道题……抱歉我记不住原题了！但反正通过这道题老师补充了一句不是在所有反应中中和反应都优先反应，必须根据化学方程式来判断。
不过周一的时候老师讲了……在这里面中和反应先发生的原因是因为碳酸盐和酸生成CO2会与碱反应不能首先发生……
还是谢谢了orz

Answer 2

要做到最后混合物澄清，盐酸必须足量或过量（碱性或中性环境中，CaCO3是不会溶解的），过程中可能有的化学反应有：
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH（鉴定澄清石灰水）
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCI + H2O + CO2（鉴定盐酸）
废液混合时的反应：
NaOH + HCl = NaCl + H2O
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O（第一个反应中Ca(OH)2过量时有此反应。）
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCI + H2O + CO2（第一个反应中NaCO3过量时有此反应。）
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2(要使混合物变澄清必须有的反应）
所以，最后混合液中的溶质有两种可能：
1。当所用盐酸足量时：NaCl CaCl2
2。当所用盐酸过量时：NaCl CaCl2 HCl