Question

某化學(xué)興趣小組學(xué)習(xí)酸、堿、鹽性質(zhì)后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)鹽酸、氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了驗(yàn)證和總結(jié)，如圖所示“-”表示物質(zhì)兩兩之間能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．請(qǐng)根據(jù)如圖，回答問(wèn)題．
總結(jié)一：鹽酸的化學(xué)性質(zhì)

①寫出氧化鐵與鹽酸的化學(xué)方程式

 

．
②補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)，完善鹽酸的化學(xué)性質(zhì)，X可以是

 

（用化學(xué)式表示）．
③能發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
④為測(cè)定某鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲同學(xué)取該鹽酸樣品50g，向其中加入過(guò)量鋅粒，充分反應(yīng)后收集到0.15mol氫氣，請(qǐng)完成下列計(jì)算與分析：
Ⅰ．計(jì)算：該鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

 

（根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，寫出計(jì)算過(guò)程）
Ⅱ．分析：甲同學(xué)將測(cè)定結(jié)果與鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上所標(biāo)的相關(guān)信息（濃鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%）進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)標(biāo)簽上溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與實(shí)際測(cè)得的值不符（實(shí)驗(yàn)過(guò)程無(wú)誤），你認(rèn)為原因可能是

 

．
總結(jié)二：氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)

（已知：CaCl₂溶液呈中性，CaCl₂+Na₂CO₃→CaCO₃↓+2NaCl）

⑤乙同學(xué)將酚酞試液滴入氫氧化鈣溶液中，觀察到溶液變紅，得出結(jié)論：氫氧化鈣溶液呈

 

（填“酸性”、“堿性”或“中性”）．
⑥丙同學(xué)將過(guò)量的稀鹽酸加入到乙同學(xué)所得溶液中，觀察到紅色褪去，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，此時(shí)所得溶液中含有的溶質(zhì)有

 

（酸堿指示劑除外）．
⑦丁同學(xué)將碳酸鈉溶液加入氫氧化鈣溶液中，充分反應(yīng)后，與丙同學(xué)所得溶液混合，靜置后發(fā)現(xiàn)：上層為無(wú)色透明的溶液，底部有白色沉淀．則上層溶液中一定含有的溶質(zhì)是

 

（酸堿指示劑除外），可能含有的溶質(zhì)是

 

；為驗(yàn)證可能含有的溶質(zhì)，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程與現(xiàn)象

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：酸的化學(xué)性質(zhì),有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算,堿的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：常見(jiàn)的酸 酸的通性,常見(jiàn)的堿 堿的通性

分析：（1）根據(jù)氧化鐵與鹽酸的化學(xué)反應(yīng)正確書寫化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)酸的化學(xué)性解答；
（3）根據(jù)要求正確書寫化學(xué)方程式；
（4）Ⅰ．根據(jù)氫氣的質(zhì)量來(lái)計(jì)算鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量；
Ⅱ．根據(jù)濃鹽酸的揮發(fā)性解答；
（5）根據(jù)能使酚酞變紅色的溶液顯堿性解答；
（6）根據(jù)氫氧化鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，以及反應(yīng)物是否有剩余等解答；
（7）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)確定溶液成分．

解答：解：（1）氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
（2）根據(jù)酸的化學(xué)性質(zhì)X為能與鹽酸反應(yīng)的鹽；
（3）圖中能發(fā)生中和反應(yīng)的是氫氧化鈉與稀鹽酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaOH+HCl=NaCl++H₂O；
（4）Ⅰ解：設(shè)該鹽酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為x mol．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
2             1
x           0.15mol

2

x

=

1

0.15mol

x=0.3mol
鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為0.3mol×36.5g/mol=10.95g
該鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

10.95g

50g

×100%=21.9%
Ⅱ、因?yàn)闈恹}酸具有揮發(fā)性，溶質(zhì)擴(kuò)散導(dǎo)致溶質(zhì)質(zhì)量變��；
（5）能使酚酞變紅色的溶液顯堿性；
（6）氫氧化鈣與鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈣和水；應(yīng)為所加鹽酸過(guò)量，故所得溶液中含有的溶質(zhì)有氯化鈣和氯化氫；
（7）丁同學(xué)將碳酸鈉溶液加入氫氧化鈣溶液中，充分反應(yīng)后，生成了氯化鈉和碳酸鈣沉淀，與丙同學(xué)所得溶液混合，靜置后發(fā)現(xiàn)：上層為無(wú)色透明的溶液，底部有白色沉淀．說(shuō)明鹽酸已全部耗盡；氯化鈣不能確定，故溶液中可能有氯化鈣，一定有氯化鈉；為驗(yàn)證可能氯化鈣是否有可以取上層清液，滴入碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀說(shuō)明有CaCl₂，否則沒(méi)有．
答案：（1）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O   
（2）Na₂CO₃（能與鹽酸反應(yīng)的鹽）
（3）NaOH+HCl=NaCl++H₂O
（4）Ⅰ、21.9%
Ⅱ、濃鹽酸具有揮發(fā)性，溶質(zhì)擴(kuò)散導(dǎo)致溶質(zhì)質(zhì)量變小
（5）堿性；  （6）Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O，CaCl₂HCl
（7）NaCl，CaCl₂，取上層清液，滴入碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀說(shuō)明有CaCl₂．

點(diǎn)評(píng)：解答本題關(guān)鍵是要知道酸堿指示劑遇到酸和堿變色情況，熟悉方程式的書寫注意事項(xiàng)．