Question

3．甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：

【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是悬浊液变澄清．再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl₂溶液呈中性）．
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑．甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na₂CO₃+HCl=NaCl+NaHCO₃，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．所以甲同学认为，乙同学实验时还应继续滴加稀盐酸，才能观察到有气泡产生．
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象．经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有CaCl₂，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有NaCl（均写化学式）．
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究．
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】猜想1：废液中含有NaCl、CaCl₂（写化学式）两种溶质．
猜想2：废液中含有NaCl、CaCl₂、HCl（写化学式）三种溶质．
猜想3：废液中含有NaHCO₃、CaCl₂、NaCl三种溶质．
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生．
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色．
【结论与反思】（1）猜想2（填“1”或“2”或“3”）正确．
（2）要得到相同的结论，还可采用很多种方法．如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色色，该反应的化学方程式为Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分，若直接排放，可能造成的危害是腐蚀下水道等（答案合理即可），你认为处理该废液的方法是将废液用熟石灰中和至中性再排放．

Answer 1

分析 本题能使同学们体会到实验探究的一般过程，通过实验分析可知：甲同学在做实验时观察到的明显现象是悬浊液变澄清，因为氢氧化钙与盐酸反应生成易溶于水的氯化钙和水；甲同学认为，乙同学实验时还应继续滴加稀盐酸，才能观察到有气泡产生；经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钙，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钠；为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究：猜想1：废液中含有NaCl、CaCl₂；猜想2：废液中含有；猜想3：废液中含有NaHCO₃、CaCl₂、NaCl三种溶质．甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生，说明猜想2正确；要得到相同的结论，还可采用很多种方法，如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，氧化铁和盐酸反应生成黄色的氯化铁溶液和水，配平即可；甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分，若直接排放，可能造成的危害是：腐蚀下水道等（答案合理即可）；处理该废液的方法是：将废液用熟石灰中和至中性再排放．

解答 解：（1）通过实验分析可知：甲同学在做实验时观察到的明显现象是悬浊液变澄清，因为氢氧化钙与盐酸反应生成易溶于水的氯化钙和水；故答案为：悬浊液变澄清；
（2）甲同学认为，乙同学实验时还应继续滴加稀盐酸，才能观察到有气泡产生；故答案为：继续滴加稀盐酸；
（3）经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钙，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钠；故答案为：CaCl₂；NaCl；
（4）为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究：猜想1：废液中含有NaCl、CaCl₂；猜想2：废液中含有；猜想3：废液中含有NaHCO₃、CaCl₂、NaCl三种溶质；故答案为：NaCl、CaCl₂；NaCl、CaCl₂、HCl；
（5）甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生，说明猜想2正确；要得到相同的结论，还可采用很多种方法，如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，氧化铁和盐酸反应生成黄色的氯化铁溶液和水，配平即可；故答案为：2；黄；Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
（6）甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分，若直接排放，可能造成的危害是：腐蚀下水道等（答案合理即可）；处理该废液的方法是：将废液用熟石灰中和至中性再排放；故答案为：腐蚀下水道等（答案合理即可）；将废液用熟石灰中和至中性再排放；

点评 实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．