Question

小明同學想探究實驗室用碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳后廢液中溶質的成分，請你一同參與探究并回答問題．
【提出問題】廢液中的溶質是什么物質？
【作出猜想】小明認為廢液中溶質只有CaCl₂．瑤瑤認為可能還含有溶質

 

（填化學式）．（1分）
【查閱資料】CaCl₂溶液呈中性．
【實驗與結論】
（1）分別取少量該廢液和CaCl₂溶液加入到兩支試管中，并向其中分別滴入無色酚酞試液做對比試驗，結果兩支試管中溶液均無色，于是小明認為自己的猜想是正確的．你認為小明的實驗

 

（填“能”或“不能”）證明他的猜想，理由是

 

．
（2）如果瑤瑤要證明自己的猜想是正確的，她可選擇石蕊試液來代替酚酞試液，理由是

 

；除了用指示劑，她還可以采用向取樣的廢液中加入下列試劑中的

 

進行實驗驗證．（填序號，可多選）  
 ①CuO   ②Fe₂O₃   ③Zn  ④Cu（OH）₂
（3）若實驗證明了瑤瑤的猜想是正確的，如向廢液中加入足量的Na₂CO₃溶液，可能出現的實驗現象是

 

；寫出對應于實驗現象的化學方程式

 

；

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,酸的化學性質,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：【作出猜想】從鹽酸與碳酸鈣是否恰好完全反應的角度進行分析．
【實驗與結論】（1）從酸堿指示劑遇酸堿溶液的變色情況分析．
（2）要證明瑤瑤的猜想正確，也就是要證明溶液中有鹽酸，根據鹽酸的化學性質設計實驗進行檢驗．
（3）

解答：解：【作出猜想】若鹽酸與碳酸鈣恰好完全反應，溶液中的溶質是氯化鈣，若鹽酸過量，溶液中的溶質除了氯化鈣之外還有氯化氫氣體．故填：HCl；
【實驗與結論】（1）氯化鈣溶液顯中性，不能使酚酞溶液變色，氯化鈣與鹽酸的混合溶液顯酸性，也不能使酚酞溶液變色，因而酚酞溶液呈無色，兩種猜想都有可能．因此不能采取滴入無色酚酞試液做對比試驗的方法進行檢驗其猜想；故填：不能；酚酞試液遇酸性、中性溶液不顯色，遇堿性溶液才顯紅色；
（2）鹽酸溶液顯酸性，能使紫色石蕊溶液變紅；氧化銅與稀鹽酸反應生成藍色氯化銅溶液，氫氧化銅和稀鹽酸反應也會產生藍色溶液；氧化鐵與稀鹽酸反應生成氯化鐵黃色溶液，鋅粒與稀鹽酸反應生成氫氣，看到有氣泡產生，故填：石蕊試液遇酸性溶液顯紅色；①②③④；
（3）如果溶液中既有氯化鈣又有氯化氫兩種溶質，則會發(fā)生碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳；當鹽酸完全反應后，碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉；故填：先產生氣泡，后有白色沉淀產生；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．

點評：化學實驗現象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，并有助于提高觀察、實驗能力．