题目内容
【题目】某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后，设计了如下图所示实验，并对反应后瓶中残留废液进行探究。
（提出问题）废液中所含溶质是什么?
（猜想与假设）
猜想1：废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl
猜想2：废液中的溶质只有NaCl
猜想3：废液中的溶质是NaCl、HCl
猜想4：废液中的溶质是______。
（讨论与交流）
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是_______________。
（实验与结论）
（1）小亮同学为验证猜想3，取少量废液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现溶液不变色，于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论____(填“正确”或“错误”)，理由是____________。
请你另设计实验方案验证猜想3：
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
__________________ | __________________ | 猜想3正确 |
（2）验证猜想4，可选择的试剂有____________。
A 酚酞溶液 B 氢氧化钾溶液 C 稀硫酸 D 氯化钡溶液
写出以上所发生反应中有沉淀生成反应的化学方程式：_____________。
（拓展与应用）若废液中的溶质是NaCl和HCl，根据盐酸的性质，无需另加试剂，只要对废液进行______操作，即可从废液中得到NaCl固体。
【答案】NaCl、Na2CO3 HCl和Na2CO3会发生反应 错误 只含NaCl时也不变色 向废液中加入镁条 产生气泡 ACD Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl 蒸发
【解析】
[猜想与假设]浓盐酸与碳酸钠溶液反应后生成氯化钠与二氧化碳和水，生成物中一定有氯化钠，当两者恰好完全反应时，反应后的溶液中溶质只有氯化钠，当盐酸过量时，反应后的溶液中溶质是氯化钠与盐酸，当碳酸钠过量时，反应后的溶液中溶质是氯化钠与碳酸钠，由题可知，碳酸钠过量的情况还没有猜想到，故填：NaCl、Na2CO3；
[讨论与交流]在化学反应中不可能两种反应物都过量，故猜想1无需验证就知道是错误的，理由是：HCl和Na2CO3会发生反应，故填：HCl和Na2CO3会发生反应；
[实验与结论]
（1）废液中滴入酚酞溶液，发现溶液不变色，说明溶液不呈碱性，所以溶质只有氯化钠，也可能溶质有氯化钠和盐酸，所以小亮的结论错误，故填：错误 只含NaCl时也不变色；
验证猜想3的方案有：向废液中加入镁条，产生气泡，猜想3正确，故填：向废液中加入镁条 产生气泡；
（2）验证猜想4时，就是验证碳酸钠是否存在，故可加入酚酞，若变红则有碳酸钠，也可加入稀硫酸，若产生气泡，则有碳酸钠，也可加入氯化钡，若产生白色沉淀，则有碳酸钠存在，此反应产生沉淀，相关的化学方程式为：Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl，故填：ACD Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl；
[拓展与应用] 若废液中的溶质是NaCl和HCl，根据盐酸有挥发性的性质，无需另加试剂，只要对废液进行蒸发操作，即可从废液中得到NaCl固体。故填：蒸发。
