Question

2．某化學興趣小組在探究稀鹽酸的化學性質時，做了如圖一所示的三個實驗．

（1）A試管中的反應現(xiàn)象是鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色．
（2）C試管中反應的化學方程式是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）實驗結束后，小組同學將B、C兩支試管中的廢液同時倒入一個潔凈的燒杯中（如圖二所示），觀察到先有氣泡產生，后有白色沉淀生成．同學們將燒杯內的物質進行過濾，對所得濾液的溶質成分進行探究．
【提出猜想】
甲同學猜想：有NaCl
乙同學猜想：有NaCl、CaCl₂
丙同學猜想：有NaCl、CaCl₂、HCl
你的猜想：有NaCl、Na₂CO₃．
【交流討論】
你認為丙同學的猜想一定不正確，理由是Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀．
【設計實驗】請設計實驗證明你的猜想正確．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液．	溶液變紅．	我的猜想成立

【反思與總結】判斷反應后溶液中溶質的成分，除要考慮生成物外，還需考慮反應物是否有剩余（表述合理即可）．．

Answer 1

分析 （1）根據活潑金屬與酸反應生成鹽和氫氣，進行分析解答．
（2）根據碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，進行分析解答．
（3）【提出猜想】B、C兩支試管中的廢液同時倒入一個潔凈的燒杯中（如圖二所示），觀察到先有氣泡產生，后有白色沉淀生成，是因為碳酸鈉與稀鹽酸反應生成了二氧化碳氣體，鹽酸消耗完，碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，進行分析解答．
【交流討論】根據根據碳酸鈉、氯化鈣和鹽酸的性質分析反應分析錯誤的猜想．
【設計實驗】根據碳酸鈉溶液顯堿性，進行分析解答即可．
【反思與總結】由反應后溶液中溶質的成分，與生成物有關，還與反應物是否剩余有關，進行分析判斷．

解答 解：（1）鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵溶液和氫氣，A試管中的反應現(xiàn)象是鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色．
（2）碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，C試管中反應的化學方程式是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）【提出猜想】B、C兩支試管中的廢液同時倒入一個潔凈的燒杯中（如圖二所示），觀察到先有氣泡產生，后有白色沉淀生成，是因為碳酸鈉與稀鹽酸反應生成了二氧化碳氣體，鹽酸消耗完，碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉．由上述分析可知，當碳酸鈉與鹽酸、氯化鈣恰好反應時，濾液中只含有氯化鈉；當氯化鈣有剩余時，濾液中含有氯化鈉和氯化鈣，當碳酸鈉剩余時，濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉．所以我的猜想是：NaCl、Na₂CO₃．
【交流討論】由于Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀，所以丙同學猜想不成立．
【設計實驗】碳酸鈉溶液顯堿性，取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液，溶液變紅，說明存在碳酸鈉，說明我的猜想成立．（或滴加紫色石蕊試液，實驗現(xiàn)象為紫色石蕊試液變藍；滴加稀鹽酸等稀酸，實驗現(xiàn)象為產生氣泡；滴加CaCl₂溶液、BaCl₂溶液、Ca（NO₃）₂溶液、Ba（NO₃）₂溶液、Ca（OH）₂溶液、Ba（OH）₂溶液，實驗現(xiàn)象為產生白色沉淀等合理即可，但要注意所加試劑與實驗現(xiàn)象相對應）．
【反思與總結】反應后溶液中溶質的成分，與生成物有關，還與反應物是否剩余有關，故判斷反應后溶液中溶質的成分，除要考慮生成物外，還需考慮反應物是否有剩余（表述合理即可）．
故答案為：（1）鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色．
（2）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）你的猜想：NaCl、Na₂CO₃；
丙；理由是：Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀；

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液．	溶液變紅	我的猜想成立

反應物是否有剩余（表述合理即可）．

點評 本題有一定難度，明確實驗探究的目的，熟練掌握鹽的化學性質、酸的化學性質、化學方程式的書寫等是正確解答本題的關鍵．