Question

實驗課上，某興趣小組同學練習了二氧化碳氣體的制取，實驗后對發(fā)生裝置的大試管內液體成分進行了如下探究，請你回答下列問題．
【提出問題】試管內反應剩余物過濾后的濾液溶質成分是什么？
【猜想與假設】
根據該化學反應，2位同學提出以下猜想，請你完成乙同學猜想：
a、甲同學：濾液溶質可能是CaCl₂；
b、乙同學：

 

．
【實驗與結論】
a、為了驗證自己的猜想，乙同學設計了以下方案進行實驗驗證：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取少量濾液樣品于試管中，   ，觀察現(xiàn)象	溶液變紅	乙同學猜想正確

b、丙同學也認為乙同學猜想正確，也設計了方案驗證乙同學的猜想：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取少量濾液于試管中，慢慢滴加過量的碳酸鈉溶液，觀察現(xiàn)象		乙同學猜想正確

c、請寫出碳酸鈉和氯化鈣的化學反應方程式

 

．
【反思與評價】若要將該發(fā)生裝置內的廢液轉化為中性再排放，且不造成污染，則需往其中加入過量的

 

（填化學式）處理．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,二氧化碳的實驗室制法,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：【猜想與假設】
實驗室用石灰石和稀鹽酸制取CO₂的反應，若鹽酸不足，則廢液中只含氯化鈣一種溶質，若鹽酸過量，則廢液中含氯化鈣和氯化氫兩種溶質；
【實驗與結論】
a：根據實驗結論“乙同學的猜想正確”判斷反應現(xiàn)象；
b：根據“乙同學的猜想正確”和加入的物質判斷現(xiàn)象；
c：根據碳酸鈉和氯化鈣反應生成氯化鈉和碳酸鈣白色沉淀寫出反應的化學方程式；
【反思與評價】廢液直接排放會污染環(huán)境，為了使廢液達到中性，可向廢液中加入過量碳酸鈣．

解答：解：
【猜想與假設】
實驗室用石灰石和稀鹽酸制取CO₂的反應，若鹽酸不足，則廢液中只含氯化鈣一種溶質，若鹽酸過量，則廢液中含氯化鈣和氯化氫兩種溶質，因此乙同學認為廢液中的溶質有兩種，它們是CaCl₂和HCl，故答案為：CaCl₂和HCl；
【實驗與結論】
a：因實驗結論“乙同學的猜想正確”，氯化氫溶液顯酸性，所以取少許廢液置于試管中，向其中加少許紫色石蕊試液，溶液變紅，
b：因實驗結論“乙同學的猜想正確”，取少許廢液置于試管中，慢慢滴加過量的碳酸鈉溶液，碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體，碳酸鈉和氯化鈣反應生成氯化鈉和碳酸鈣白色沉淀，實驗現(xiàn)象是開始產生氣泡后出現(xiàn)白色沉淀；
c：碳酸鈉和氯化鈣反應生成氯化鈉和碳酸鈣白色沉淀，反應的化學方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
【反思與評價】
廢液直接排放會污染環(huán)境，為了使廢液達到中性，可將廢液中的酸反應掉，可向廢液中加入過量碳酸鈣，反應后的溶液顯中性，若觀察到不再有氣泡產生時，則廢液達到中性．
答案：
【猜想與假設】CaCl₂和HCl；
【實驗與結論】
a：紫色石蕊試液
b：開始產生氣泡后出現(xiàn)白色沉淀
c：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl 
【反思與評價】CaCO₃

點評：掌握分析物質組成的方法，掌握鹽酸的性質，記住酸堿指示劑的變色范圍是解答本題的關鍵，有點難度．