题目内容
【题目】某化学兴趣小组在实验室里进行以下实验:
他们首先取溶质质量分数30%、密度为1.15g/mL的较浓盐酸40mL与60mL蒸馏水混合配制稀盐酸,跟石灰石反应制得气体,将此气体通入澄清石灰水,一直未见浑浊出现。为此,他们请教老师,老师建议他们为弄明原因进行实验探究。下面是他们探究的过程,请你帮助填答补充完整。
(提出问题)为什么制得的气体不能使石灰水变浑浊?
(实验探究)
猜想与假设 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
猜想① 石灰 水已经完全变质 | 吸取少量实验所用石灰水于试管中,滴加________试剂 | 溶液变红色 | 说明猜想①________ |
猜想② 该气体中混有HCl | 将制得的气体直接通入装有少量________混合溶液的试管中 | ________ | 说明猜想② 正确 |
(分析结论)
(1)该小组同学讨论后认为,将此气体通入澄清石灰水,一直未见浑浊现象出现。原因是________。
(2)所配盐酸浓度达________%,应当将其再行稀释。
(3)若用如图装置完成猜想①、②的实验探究,则B中所加试剂的作用是________,C中的现象________。
【答案】无色酚酞 错误 稀硝酸与硝酸银 产生白色沉淀 盐酸挥发出来的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸与氢氧化钙反应,所以没有观察到变浑浊 13 检验氯化氢并除掉氯化氢 澄清的石灰水变浑浊
【解析】
解:【实验探究】石灰水中的氢氧化钙若完全变质,则是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,此时液体呈中性,不能使无色酚酞试液变红色,但是实验中吸取少量实验所用石灰水于试管中,滴加无色酚酞试液,溶液变成了红色,说明石灰水未完全变质,即猜想①错误;
盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀,若猜想②正确,则实验设计为:将制得的气体直接通入装有少量稀硝酸与硝酸银混合溶液的试管中,会观察到有白色沉淀产生;故填:
猜想与假设 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
猜想①石灰 水已经完全变质 | 吸取少量实验所用石灰水于试管中,滴加 无色酚酞试剂 | 溶液变红色 | 说明猜想① 错误 |
猜想②该气体中混有HCl | 将制得的气体直接通入装有少量稀硝酸与硝酸银混合溶液的试管中 | 产生白色沉淀 | 说明猜想②正确 |
【分析结论】
(1)盐酸具有挥发性,容易挥发出氯化氢气体,氯化氢气体溶于水是盐酸,石灰水未变浑浊的原因是,在有HCl时CO2不会和Ca(OH)2反应,因此石灰水未变浑浊。故填:盐酸挥发出来的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸与氢氧化钙反应,所以没有观察到变浑浊;
(2)溶质质量分数30%、密度为1.15g/mL的较浓盐酸40mL与60mL蒸馏水混合配制稀盐酸,配制的稀盐酸中溶质的质量分数为:×100%≈13%;故填:13;
(3)检验Cl﹣的是AgNO3溶液,如有氯化氢存在,AgNO3溶液变浑浊,因此B瓶加入硝酸银溶液可以检验氯化氢并除掉氯化氢,若B瓶内的溶液中产生白色沉淀,说明猜想② 正确;C盛放实验所用的澄清石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,说明猜想① 错误;故填:检验氯化氢并除掉氯化氢;澄清的石灰水变浑浊。