题目内容

1．甲、乙同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：

试写出乙同学实验所发生反应的化学方程式．
实验结束，甲、乙同学依次将废液缓慢倒入同一洁净的废液缸中，然后进行了讨论．
【观察与讨论1】甲同学实验中没有观察到明显的现象，认为二者没有发生反应．你认为应该先向氢氧化钙溶液中滴几滴酚酞溶液，再滴加适量的稀盐酸，当观察到红色褪去时，就可以说明两种物质发生了反应．
【观察与讨论2】实验结束后，甲乙两位同学依次将各自试管中的废液倒入同一个洁净的废液缸中．当乙同学沿废液缸内壁倾倒液体时，观察到废液缸中先有气体产生，然后又出现白色沉淀．经讨论后确定，甲乙两位同学试管中的废液含有的溶质分别是：CaCl2、HCl、NaCl、Na2CO3．（均填化学式），才会出现上述现象．写出废液缸中出现了白色沉淀所发生反应的化学方程式：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
为了科学处理实验后产生的废液，两位同学觉定对废液缸中最终的废液进行探究．
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】
甲同学猜想：废液中含有NaCl、BaCl2两种溶质；
乙同学猜想：废液中含有NaCl、Na2CO3两种溶质；
丙同学猜想：废液中含有NaCl、HCl两种溶质；
你的猜想是废液中只含有NaCl一种溶质．
【表达与交流】根据“观察与讨论2”分析得出丙（填“甲”“乙”“丙”）猜想是错误的，理由是废液混合之后，发生的反应是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，由“废液缸中后又出现了白色沉淀”可知废液缸中存在CaCO3，则最后废液中的溶质不可能还有HCl；假设乙同学猜想是正确的，你认为处理该废液的方法是向最终废液中加入酸溶液至中性，再倒掉废液．

分析 【观察与讨论1】向氢氧化钙溶液中应先滴几滴酚酞试液，则溶液为红色，如果红色消失，则说明反应；
【观察与讨论2】废液缸中先有气泡产生，然后又出现了白色沉淀，说明液体中有酸和碳酸根及钙离子；所以知甲同学的试管含有CaCl2、HCl；乙同学的试管中含有NaCl、Na2CO3
【猜想与假设】、【表达与交流】甲、乙同学的废液混合之后，发生的反应是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，由“废液缸中后又出现了白色沉淀”可知废液缸中存在CaCO3，则最后废液中的溶质不可能还有HCl，废液中的溶质有以下三种可能：①NaCl和 CaCl2；②NaCl和Na2CO3； ③NaCl；要对废液进行无害化处理．

解答 解：【观察与讨论1】酚酞溶液遇碱性溶液会变红；而在中性或酸性溶液中显示无色；酚酞溶液可鉴别碱是否被中和；故填；酚酞；红色褪去；
【观察与讨论2】废液缸中先有气泡产生，然后又出现了白色沉淀，通过反应可知：①盐酸和氢氧化钙溶液生成氯化钙和水，②盐酸和碳酸钠生成氯化钠和水和二氧化碳；另外还应考虑盐酸和碳酸钠过量；所以知甲同学的试管含有CaCl2、HCl；乙同学的试管中含有NaCl、Na2CO3；故填：甲   HCl、CaCl2； 乙Na2CO3、NaCl；
【猜想与假设】甲同学猜想是两混合液充分反应后，氯化钙剩余；乙同学猜想是碳酸钠剩余，所以我的猜想是二者恰好完全反应，只有氯化钠，故填：废液中只含有NaCl一种溶质；
【表达与交流】废液混合之后，发生的反应是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，由“废液缸中后又出现了白色沉淀”可知废液缸中存在CaCO3，则最后废液中的溶质不可能还有HCl，所以丙同学的猜想是错误的，需要将呈碱性的废液转化为中性后，再排放．
故答案为：【观察与讨论1】酚酞；红色褪去；
【观察与讨论2】CaCl2、HCl； NaCl、Na2CO3；CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
【猜想与假设】废液中只含有NaCl一种溶质；
【活动与探究】丙；废液混合之后，发生的反应是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，由“废液缸中后又出现了白色沉淀”可知废液缸中存在CaCO3，则最后废液中的溶质不可能还有HCl；向最终废液中加入酸溶液至中性，再倒掉废液．

点评 本题主要考查化学实验方案的设计与评价，根据物质的性质和物质间的反应规律，学会运用猜想与事实验证的方法和技巧处理实验问题．解答此题的关键是只需要对所涉及的各个反应中反应物是否恰好完全反应做出假设，若反应物恰好完全反应，则废液中的溶质只有生成物，若反应结束后反应物仍有剩余，则废液中的溶质除了生成物外还有剩余的反应物．

练习册系列答案
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