Question

【題目】化學(xué)活動小組在聯(lián)歡會上表演了一個精彩的小魔術(shù)：向“礦泉水”中依次傾倒A、B、C三種溶液，出現(xiàn)如圖所示的一系列變化，請運(yùn)用初中化學(xué)的知識將魔術(shù)揭秘。

提示：“礦泉水”指代無色溶液；“牛奶”指代白色渾濁液體；“雪碧”指代反應(yīng)中有氣泡生成的無色溶液；“西瓜汁”指代紅色溶液。

（1）“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質(zhì)，“礦泉水”中溶質(zhì)含鈉元素，A中溶質(zhì)由三種元素組成。推斷“礦泉水”A、C中溶質(zhì)分別為_____、_____、_____。

（2）在“牛奶”變“雪碧”的過程中，最多發(fā)生_____個化學(xué)反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，“雪碧”中溶質(zhì)的成分是_____。

（3）將“礦泉水”中的溶質(zhì)換成不含鈉元素的其他類別物質(zhì)，A、B、C不限，也能完成此魔術(shù)，則“礦泉水”和A中的溶質(zhì)還可以是_____。

Answer 1

【答案】Ca（OH）2 Na2CO3 紫色石蕊 3 NaCl、CaCl2、HCl Ca（OH）2、Na2CO3

【解析】

（1）根據(jù)“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質(zhì)，“礦泉水”中溶質(zhì)含鈉元素，A中溶質(zhì)由三種元素組成，所以“礦泉水”是氫氧化鈣，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀，所以A是碳酸鈉，B稀鹽酸，C是氫氧化鈣，紫色石蕊遇酸變紅色進(jìn)行分析；

（2）根據(jù)碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，故“牛奶”中加入B，有大量氣泡產(chǎn)生，變成雪碧，則B物質(zhì)是HCl，而稀鹽酸可能與過量的氫氧化鈣反應(yīng)，或稀鹽酸與過量的碳酸鈉反應(yīng)進(jìn)行分析；

（3）根據(jù)碳酸根離子和鈣離子反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀進(jìn)行分析。

解：（1）“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質(zhì)，“礦泉水”中溶質(zhì)含鈉元素，A中溶質(zhì)由三種元素組成，所以“礦泉水”是氫氧化鈣，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀，所以A是碳酸鈉，B稀鹽酸，C是氫氧化鈣，紫色石蕊遇酸變紅色，所以推斷“礦泉水”A、C中溶質(zhì)分別為：Ca（OH）2、Na2CO3、紫色石蕊；

（2）碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，故“牛奶”中加入B，有大量氣泡產(chǎn)生，變成雪碧，則B物質(zhì)是HCl，而稀鹽酸可能與過量的氫氧化鈣反應(yīng)，或稀鹽酸與過量的碳酸鈉反應(yīng)，所以該過程發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)最多有3個，紫色石蕊溶液遇酸性溶液變?yōu)榧t色，C是一種紫色的溶液，則為紫色石蕊溶液，滴入“雪碧”中變?yōu)榧t色，所以雪碧的組成是NaCl、CaCl2、HCl；

（3）碳酸根離子和鈣離子反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀，所以將“礦泉水”中的溶質(zhì)換成不含鈉元素的其他類別物質(zhì)，A、B、C不限，也能完成此魔術(shù)，則“礦泉水”和A中的溶質(zhì)還可以是：Ca（OH）2、Na2CO3。

故答案為：（1）Ca（OH）2、Na2CO3、紫色石蕊；（2）3，NaCl、CaCl2、HCl；（3）Ca（OH）2、Na2CO3。