Question

7．化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们学科素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题．例如：用盐酸和碳酸钙固体反应，将得到的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊．针对此现象，同学们提出了自己的想法和做法，请你帮助他们完成以下探究．
【假设】小英的假设：澄清石灰水已变质
小青的假设：气体X中除了有CO₂外，还有氯化氢或HCl气体
【实验探究】
Ⅰ．小英的探究：

实验目的	实验步骤	可能的实验现象	化学方程式和实验结沦
探究所用 澄清石灰 水是否变 质	①用一支试管另取少 量原澄清石灰水 ②取稀硫酸与碳酸钠 反应制取CO2 ③将产生的气体通入所用澄清石灰水中	步骤③中现象为： 石灰水未变浑浊	步骤②中反应方程式为： H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 步骤③可能的反应方程式略 实验结论： 所用澄清石灰水已变质

Ⅱ．小青的探究

实验目的	实验步骤	实验现象	化．学方程式和实验结论
探究气体X 中是否含有 HCl气体	将气体X通入硝酸银 溶液	有白色沉淀生成	反应方程式为：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 实验结论：气体X中含有 HCl气体

【实验反思】
Ⅲ．同学们经过讨论发现，只用一组实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究．请你从下图中选择一组合理的装置A（填序号）．

Ⅳ．在上述合理装置的第二支试管内应放入AgNO₃溶液，其作用是验证氯化氢气体是否已除尽．

Answer 1

分析 【假设】根据盐酸具有挥发性，进行分析解答．
【实验探究】
Ⅰ．选用其它的药品（如稀硫酸与碳酸钠等）制取二氧化碳，并通入原有的石灰水中，观察现象，得出结论．
Ⅱ．探究气体X中是否含有氯化氢，可选用硝酸银溶液，据此进行分析解答即可．
[实验反思]III、根据检验气体的存在要遵循长管进，短管出的原则判断；
Ⅳ、检验Cl^-是AgNO₃溶液．

解答 解：[假设]盐酸易挥发，导致气体X中除了有CO₂外，还可能含有氯化氢或HCl；
[实验探究]
I、要验证小英的假设：澄清石灰水已变质，我们可以选用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO₂，然后把二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，观察石灰水是否变浑浊，若变浑浊，说明石灰水没变质，反之则变质；然后写出稀硫酸与碳酸钠反应制取CO₂的化学反应式和结论．具体内容如下表：

实验目的	实验步骤	可能的实验现象	化学方程式和实验结沦
	③将产生的气体通入所用澄清石灰水中	③中的现象：石灰水未变浑浊	步骤②中反应方程式为：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 实验结论：所用澄清石灰水已变质

II、探究气体X中是否含有氯化氢或HCl，将气体X通入硝酸银溶液，看硝酸银溶液是否变浑浊，如变浑浊说明有氯化氢气体，反之则没有．根据氯化氢与硝酸银溶液反应生成氯化银和硝酸，写出化学反应式，具体内容如下表：

实验目的	实验步骤	实验现象	化学方程式和实验结论
氯化氢或HCl	探究气体X 中是否含有 HCl气体	有白色沉淀生成	反应方程式：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 实验结论：气体X中含有HCl气体

Ⅳ、检验Cl^-的是AgNO₃溶液，如有氯化氢存在，AgNO₃溶液变浑浊，试管1中放入硝酸银能检验氯化氢气体的存在，试管2中放入硝酸银则是检验氯化氢气体是否被除掉，所以第一、二支试管内应放入的是AgNO₃溶液．
故答案为：[假设]氯化氢或HCl气体；
[实验探究]I、将产生的气体通入所用澄清石灰水中；石灰水未变浑浊；H₂SO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；所用澄清石灰水已变质；
II、HCl；有白色沉淀生成；HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃；
[实验反思]III、A；
Ⅳ、AgNO₃；验证氯化氢气体是否已除尽．

点评 本题难度不是很大，以实验探究的形式考查二氧化碳制取中可能出现的问题、常见气体的检验方法等，解题的关键是熟练掌握盐酸的挥发性、二氧化碳和氯化氢气体的检验方法等．