题目内容

5．某实验小组的同学在做酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂．因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究．
【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么？
【猜想】猜想一：只有CaCl2；猜想二：CaCl2和HCl；猜想三：含有CaCl2和Ca（OH）2；猜想四：含有
CaCl2、HCl和Ca（OH）2．
同学们讨论后一致认为猜想四不合理，理由是稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存．
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【进行实验】同学们设计可如下不同的实验方案，证明猜想二是成立的．请你帮他们填写有关实验步骤或实验现象．
方案实验步骤实验现象
方案一取少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变红色
方案二取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的烧杯中的溶液黑色粉末逐渐溶解，溶液变蓝色
方案三取少量烧杯内溶液于另一支试管中，加入碳酸钠溶液等产生气泡
【反思交流】
要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的碳酸钙，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．

分析 【猜想】向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，发现忘记了滴加酸碱指示剂，两者可能恰好完全反应，也可能是稀盐酸过量，也可能是氢氧化钙有剩余，进行分析解答．
【进行实验】实验目的是验证证明猜想二是成立的，即验证溶液中含有稀盐酸．结合紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，酸能与金属氧化物、活泼金属、碳酸盐等反应，进行分析解答．
【反思交流】要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，即除去稀盐酸，结合除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质，进行分析解答．

解答 解：【猜想】向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，发现忘记了滴加酸碱指示剂，两者可能恰好完全反应，也可能是稀盐酸过量，也可能是氢氧化钙有剩余，则猜想二可能是CaCl2和HCl．
同学们讨论后一致认为猜想四不合理，是因为稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存．
【进行实验】实验目的是验证证明猜想二是成立的，即验证溶液中含有稀盐酸．
方案一：取少量溶液于试管中，稀盐酸显酸性，滴加紫色石蕊溶液，会观察到紫色石蕊溶液变红色．
方案二：取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的烧杯中的溶液，氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，会观察到黑色粉末逐渐溶解，溶液变蓝色．
方案三：取少量烧杯内溶液于另一支试管中，现象为产生气泡，结合稀盐酸能与碳酸钠溶液、锌粒等反应生成气体，则加入的可能是碳酸钠溶液或锌粒等．
【反思交流】要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，即除去稀盐酸，可加入过量的碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
故答案为：【猜想】CaCl2和HCl；稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存；
【进行实验】

方案实验步骤实验现象
方案一取少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变红色
方案二取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的烧杯中的溶液黑色粉末逐渐溶解，溶液变蓝色
方案三取少量烧杯内溶液于另一支试管中，加入 碳酸钠溶液等产生气泡
【反思交流】碳酸钙；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．

点评 本题难度不大，考查溶液成分的实验探究，熟练掌握中和反应的原理、酸的化学性质、化学方程式的书写方法等并能灵活运用是正确解答本题的关键．

练习册系列答案
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15．现有一包固体粉末，可能由CaCO3、NaCl、Na2CO3、中的一种或几种组成．为探究其组成，进行了如下实验流程：

请回答：
（1）操作a的名称是过滤，根据实验①可以确定白色沉淀是CaCO3；根据实验②可以确定原固体粉末中一定含有Na2CO3，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；本实验流程无法确定原固体粉末是否含有NaCl．
（2）X溶液中溶质有NaCl、HCl（填化学式）．
16．某化学实验小组利用CuSO4、FeSO4的混合溶液进行如下探究实验．
（1）向固体A中滴加稀盐酸，若有气泡产生，则A中一定含有的固体有哪些？若无气泡产生，则溶液B中一定含有哪些金属离子？
（2）请写出有关反应的一个化学方程式．
13．化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言．请用化学用语填空：
（1）2个二氧化碳分子：2CO2
（2）标出三氧化二铝中铝元素的化合价：$\stackrel{+3}{Al}$2O3
（3）一个氢氧根离子：OH-．
20．现有10克CuO和ZnO的混合物，下列实验方案，不能确定CuO质量分数的是（　　）
A．将混合物与足量H2充分反应，冷却后测出剩余固体质量
B．将混合物与足量CO充分反应，反应后的气体通入足量的NaOH溶液中，测出NaOH溶液质量的增加值
C．将混合物完全溶于稀H2SO4，加入足量铁粉，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，测出剩余固体质量
D．将混合物完全溶于稀H2SO4，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥，测出剩余固体质量
10．建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点．

（1）图1表示水、二氧化碳和氧气的循环图．
①从宏观角度看，图1中三种物质的组成中都含有氧元素，从微观角度看，图1中三种物质都是由分子构成的．
②试写出图1中实现b转化的化学方程式2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
（2）图2表示某反应的微观示意图，试写出相应的化学方程式Cl2+H2O═HCl+HClO
（3）图3表示氯和溴元素（Br）的原子结构示意图，由图可知，氯和溴具有相似化学性质的原因是原子的最外层电子数相同，写出溴单质（Br2）与氢氧化钠溶液反应的化学方程式Br2+2NaOH═NaBr+NaBrO+H2O．
17．下列实验操作中，正确的是（　　）
A．B．C．D．
14．“含氟牙膏”中的“氟”指的是（　　）
A．元素B．原子C．离子D．单质
5．如图1所示，物质王国的“小朋友”们手拉手围成一圈做游戏．甲为一种常见的酸，乙为一种黑色固体单质，丁为一种会潮解的碱，戊为酸碱指示剂．游戏规则：只要相邻的物质能反应，游戏就能进行下去．

（1）请写出下列物质的化学式：乙Fe，丁NaOH．
（2）写出一个符合条件的甲与丁反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O，其基本反应类型是复分解反应反应．
（3）写出一个符合条件的乙与丙反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．
（4）参照游戏规则，从图2中选择三种物质，将其标号填在图3短线上．

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