题目内容
【题目】小红和小明在学完酸的化学性质之后，做了如下图1的①—⑤的实验，根据图1，回答下列问题：
（1）图1中五个实验验证了酸的化学性质，其中反应后实验②中一定含有的阳离子是_____，实验③发生反应的化学方程式是_____。
（2）实验④在反应时没有明显的实验现象，为了确定实验④反应的发生，可以在Ca（OH）2溶液中加入试剂_____，发生的现象是_____。
（3）实验结束后，小红一次将实验④和实验⑤的废液缓缓倒入同一洁净的废液缸中（如上图2），观察到废液缸内先有气泡产生，后有白色沉淀产生。通过废液缸中出现现象，可以判断实验④废液中含有的溶质是_____。
（4）小红将废液缸中的物质进行过滤，得到白色沉淀和无色溶液，欲探究无色滤液中溶质的成分。
（提出问题）过滤出的无色滤液中含有什么溶质？
（作出猜想）①NaCl②NaCl和CaCl2③NaCl和Na2CO3④NaCl、CaCl2和Na2CO3
小明认为猜想_____一定不正确。
（进行实验）
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
小红取少量滤液于试管中，滴加少量碳酸钠溶液 | 无明显现象 | 猜想②不成立 |
小红取少量滤液于试管中，滴加少量_____溶液。 | 有白色沉淀生成 | 猜想_____成立 |
（表达与交流）两位同学确认了最终废液中溶质的成分，你认为处理该废液的方法是_____。
【答案】Fe2+ Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O 酚酞试液 溶液由红色变成无色 盐酸和氯化钙 ④ 氢氧化钙 ③ 加入盐酸至无气泡产生
【解析】
（1）图1中五个实验验证了酸的化学性质，其中反应后实验②中发生反应为铁和稀盐酸反应生成氯亚铁和氢气，反应后溶液中一定含有的阳离子是Fe2+，实验③发生反应是氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式是Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O；
（2）实验④：盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，在反应时没有明显的实验现象，为了确定实验④反应的发生，可以在Ca（OH）2溶液中加入试剂：酚酞试液，发生的现象是酚酞试液由红色变成无色；
（3）实验④的废液中一定有氯化钙，可能有盐酸或氢氧化钙，实验⑤反应后的溶液中一定有氯化钠可能有碳酸钠或盐酸，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳产生气泡，碳酸钠和氯化钙反应后生成碳酸钙白色沉淀，将废液缓缓倒入同一洁净的废液缸中（如上图2），观察到废液缸内先有气泡产生，后有白色沉淀产生。通过废液缸中出现现象，可以判断实验④废液中含有的溶质是盐酸和氯化钙，实验⑤的废液中溶质为碳酸钠和氯化钠；
（4）猜想④一定不正确，因碳酸钠和氯化钙反应而不共存；
“观察到废液缸内先有气泡产生，后有白色沉淀产生”，说明盐酸完全反应，最后溶液中的溶质由碳酸钠和氯化钙的反应决定，溶质可能是①NaCl②NaCl和CaCl2③NaCl和Na2CO3；即一定有氯化钠，可能有氯化钙或碳酸钠。取少量滤液于试管中，滴加少量碳酸钠溶液，无明显现象，猜想②不成立，即溶液中无氯化钙；取少量滤液于试管中，滴加少量氢氧化钙溶液，有白色沉淀生成，说明有碳酸钠，猜想③成立；
[表达与交流]最终废液中溶质的成分是碳酸钠和氯化钠，溶液呈碱性。根据碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水，处理该废液的方法是向废液中加入盐酸至无气泡产生再排放。
