Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了“滅火器原理”后，設(shè)計了如圖所示實驗，并對反應(yīng)后瓶中殘留廢液進行探究。

【提出問題】廢液中所含溶質(zhì)是什么？

【猜想與假設(shè)】

猜想1：廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、Na2CO3和HCl

猜想2：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl

猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl

猜想4：廢液中的溶質(zhì)是 。

【討論與交流】小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是 。

【實驗與結(jié)論】

(1)為驗證猜想3成立：根據(jù)鹽酸性質(zhì)，小王選擇如圖五種不同類別物質(zhì)，其中X可以是 （填一種具體物質(zhì)名稱或化學(xué)式）。

小勇取少量于試管，滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，

再加稀硝酸沉淀不溶解，于是小勇認為猜想3正確，請你評價小勇的結(jié)論： 。

(2)小麗為驗證猜想4成立，可選擇的試劑是 。

(3)處理廢液，回收利用：欲從猜想4的廢液中得到純凈NaCl晶體，小芳設(shè)計了如下方案：在廢液中加入適量Ca(NO3)2溶液，過濾、對濾液蒸發(fā)結(jié)晶。請評價該方案是否可行？理由 。

 

Answer 1

【猜想與假設(shè)】NaCl、Na2CO3

【討論與交流】在溶液中Na2CO3 和HCl不能共存

(1)氧化鐵（Fe2O3）(合理即可) 不正確，因為NaCl或HCl都能跟硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀。

(2)稀鹽酸（或稀硫酸、稀硝酸、氯化鈣溶液、酚酞等）

(3)不可行，因為Ca(NO3)2 和 Na2CO3 反應(yīng)后，生成NaNO3 引進新雜質(zhì)，使得到的NaCl晶體不純。

【解析】試題分析：鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)后廢液中溶質(zhì)除了生成物氯化鈉外，還有可能有鹽酸或碳酸鈉，所以猜想4為NaCl、Na2CO3，廢液中的溶質(zhì)不可能是NaCl、Na2CO3和HCl，因為Na2CO3 和HCl不能共存，欲驗證猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，只需驗證HCl即可，只要與鹽酸反應(yīng)，且有明顯現(xiàn)象的物質(zhì)即可，在圖中所給物質(zhì)類別中缺少金屬氧化物，所以X是氧化鐵等金屬氧化物，滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解，因為NaCl或HCl都能跟硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，所以不能確定含HCl，驗證猜想4： NaCl、Na2CO3成立需證明Na2CO3存在，加入稀鹽酸（或稀硫酸、稀硝酸、氯化鈣溶液、酚酞等），欲從猜想4的廢液中得到純凈NaCl晶體，在廢液中加入適量Ca(NO3)2溶液，過濾、對濾液蒸發(fā)結(jié)晶。Ca(NO3)2 和 Na2CO3 反應(yīng)后，生成NaNO3 引進新雜質(zhì)，使得到的NaCl晶體不純。所以該方案不合理。

考點：對實驗方案設(shè)計與評價的考查。