Question

7．某實驗小組的同學用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入一定量稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑．因此，他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內溶液中的溶質成分進行探究．
Ⅰ．探究燒杯內溶液中溶質的成分．
【提出問題】該燒杯內溶液中的溶質是什么？
【猜想】猜想一：Ca（OH）₂和HCl；  猜想二：CaCl₂和Ca（OH）₂；
猜想三：CaCl₂；  猜想四：CaCl₂和HCl．
根據(jù)所學知識判斷，猜想一一定不成立，理由一是Ca（OH）₂和HCl會反應不能共存；理由二是一定含有CaCl₂．
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性，碳酸鈉溶液呈堿性．
【進行實驗】
實驗步驟：取少量燒杯內溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩．
實驗現(xiàn)象：溶液無明顯變化．
結論：猜想二不成立
實驗步驟：取少量燒杯內溶液于另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量．
實驗現(xiàn)象：先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀．
結論：猜想三不成立，猜想四成立
【反思與拓展】
（1）在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物是否過量．
（2）燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蝕鐵質下水管（寫一條即可）．要處理燒杯內的溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的CaCO₃．

Answer 1

分析 【猜想】猜想③根據(jù)反應的程度進行猜想：恰好反應、一種物質完全反應，另一種物質有剩余進行分析；
【進行實驗】根據(jù)酚酞遇堿變紅，在中性和堿性環(huán)境中不變色來進行解答；
根據(jù)碳酸鈉溶液會和氯化鈣反應生成沉淀，和稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體進行分析解答；
【反思與拓展】
（1）根據(jù)實驗的結論進行反思；
（2）根據(jù)鹽酸的性質進行分析，但注意不能引進其它的金屬離子．

解答 解：【猜想】反應可能是恰好反應，只有氯化鈣（猜想三）；也可能是一種物質完全反應，另一種物質有剩余，若氫氧化鈣過量，則含有氫氧化鈣和氯化鈣（猜想二）；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣（猜想四）；
根據(jù)所學知識判斷，鹽酸和氫氧化鈣反應會生成氯化鈣和水，所以猜想一一定不成立，理由一是：Ca（OH）₂和HCl會反應不能共存；理由二是：一定含有CaCl₂；
【進行實驗】因為酚酞遇堿會變紅色，而結論是猜想二不正確，即不含有氫氧化鈣，所以觀察到的現(xiàn)象是溶液無明顯變化；
根據(jù)結論猜想三不正確，猜想四正確，即含有鹽酸和氯化鈣，其中的氯化鈣溶液可以和碳酸鈉溶液反應生成沉淀，稀鹽酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體，因為碳酸鈣在鹽酸存在的情況下不能以沉淀的形式析出，所以碳酸鈉先和鹽酸反應產(chǎn)生氣泡，再和氯化鈣反應產(chǎn)生沉淀；
【反思與拓展】
（1）因為反應可能是完全反應，也可能是其中的一種反應物過量，因此在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物的用量；
（2）燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蝕鐵質下水管，要處理燒杯內的溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的CaCO₃．
故答案為：【猜想】CaCl₂；
Ca（OH）₂和HCl會反應不能共存；一定含有CaCl₂；
【進行實驗】
溶液無明顯變化；
先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀；
【反思與拓展】
（1）反應物是否過量；
（2）腐蝕鐵質下水管，CaCO₃．

點評 本題考查了酸堿中和反應以及實驗設計的能力，設計實驗時，可以從反應后的產(chǎn)物和其有關的性質著手．