Question

【題目】（10分）

某化學(xué)興趣活動(dòng)小組的同學(xué)學(xué)習(xí)“滅火器原理”后，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)，并對(duì)反應(yīng)后錐形瓶中殘留廢液進(jìn)行探究。

【提出問題】

廢液中所含溶質(zhì)是什么物質(zhì)？

【猜想與假設(shè)】

猜想（一）：廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、Na2CO3和HCl。

猜想（二）：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl。

猜想（三）：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl。

猜想（四）：廢液中的溶質(zhì)是__________________。

【討論與交流】

小明認(rèn)為猜想（一）無(wú)需驗(yàn)證就知道是錯(cuò)誤的。他的理由是___________________

____________________________________________。

【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】

(1)為驗(yàn)證猜想（二），小強(qiáng)同學(xué)取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是小強(qiáng)認(rèn)為猜想（二）正確。小強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)____________（填“能”或“不能”）驗(yàn)證猜想（二）的正確性，原因是________________。

(2)小麗為驗(yàn)證猜想（三），選用大理石做試劑。若猜想（三）是正確的，驗(yàn)證時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。

(3)若驗(yàn)證猜想（四）是否正確，下列試劑中可選用的有____________（填序號(hào)）。

①氫氧化鈉溶液 ②氯化鈣溶液 ③稀鹽酸 ④氯化鉀溶液

【拓展與應(yīng)用】

若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，根據(jù)HCl的性質(zhì)，無(wú)需另加試劑，只要對(duì)廢液進(jìn)行_______________操作即可從廢液中得到NaCl固體。此方法的缺點(diǎn)是________。

Answer 1

【答案】［討論與交流］在溶液中Na2CO3和HCl不能共存；［實(shí)驗(yàn)與結(jié)論］（1）不能；溶液中若有HCl，遇AgNO3溶液也能產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

（3）②③［拓展與應(yīng)用］蒸發(fā)

【解析】分析：猜想與假設(shè)：根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)，廢液的可能組成是：①恰好完全反應(yīng)，廢液中的溶質(zhì)只有氯化鈉，②濃鹽酸有剩余，廢液中含有氯化鈉和氯化氫，③碳酸鈉有剩余，廢液中含有碳酸鈉和氯化鈉．

討論與交流：碳酸鈉和鹽酸能反應(yīng)，不能同時(shí)存在于一種溶液中．

實(shí)驗(yàn)與結(jié)論：（1）驗(yàn)證一種物質(zhì)是否存在，要排除其他物質(zhì)的干擾，氯化鈉和氯化氫都能使硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀．

（2）驗(yàn)證鹽酸的存在時(shí)，可用碳酸鹽，看是否放出氣體．

（3）檢驗(yàn)碳酸鈉，即檢驗(yàn)碳酸根的存在，可以把碳酸根轉(zhuǎn)化為沉淀或氣體來(lái)驗(yàn)證．

拓展與應(yīng)用：除去氯化鈉中的氯化氫可用蒸發(fā)的方法，因?yàn)槁然瘹涫菤怏w溶質(zhì)，能揮發(fā)出來(lái)，不過氯化氫氣體有毒，能污染空氣．

解答：解：[猜想與假設(shè)]：根據(jù)前面的猜想，可以考慮碳酸鈉有剩余，故廢液中含有碳酸鈉和氯化鈉．

[討論與交流]：（一）無(wú)需驗(yàn)證的原因就是碳酸鈉和鹽酸能反應(yīng)，不能同時(shí)存在于一種溶液中．

[實(shí)驗(yàn)與結(jié)論]：（1）氯化鈉和氯化氫都能使硝酸銀產(chǎn)生不溶于洗硝酸的白色沉淀．所以結(jié)論不準(zhǔn)確．

（2）檢驗(yàn)鹽酸的時(shí)，可用碳酸鹽，看是否放出氣體．化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

（3）檢驗(yàn)碳酸鈉時(shí)，可以用氯化鈣溶液，能生成白色沉淀，也可以用稀鹽酸，能放出氣體．

[拓展與應(yīng)用]：氯化氫是氣體溶質(zhì)，受熱后能從溶液中揮發(fā)出來(lái)，故可以用蒸發(fā)的方法，不過氯化氫氣體有毒，能污染空氣．

故答案：[猜想與假設(shè)]：Na2CO3和NaCl

[討論與交流]：在溶液中Na2CO3和HCl不能共存

[實(shí)驗(yàn)與結(jié)論]：（1）不能，溶液中若有HCl，遇AgNO3溶液也能產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀．

（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．

（3）②③．

[拓展與應(yīng)用]：蒸發(fā)，揮發(fā)出的HCl氣體會(huì)污染空氣．