Question

2．小明、小芳二位同学为探究盐酸的化学性质，做了如下实验：
（1）试管A中的现象是溶液变为红色，反应后试管B中一定有的
阳离子是Fe²⁺（写离子符号）．
（2）试管C中反应的化学方程式为Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
小芳同学把反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成．过滤，得到白色沉淀和无色滤液．
小芳同学欲探究无色滤液中的溶质成分：
小芳同学分析得出无色滤液中一定不含HCl，理由是混合后，先有气泡产生，后有白色沉淀生成，说明盐酸被消耗完．
【提出问题】无色滤液的溶质是什么？
【作出猜想】①NaCl；②NaCl和CaCl₂；③NaCl、CaCl₂和Na₂CO₃；④NaCl和Na₂CO₃．
小明认为猜想③一定不正确．
【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
①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④成立
②取少量滤液于试管中，滴加少量稀盐酸	有气泡产生

Answer 1

分析 （1）根据酸能使紫色石蕊试液变红解答；根据铁与盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气解答；
（2）根据氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水解答；根据反应的现象分析可能混合的试管中溶液的成分．
【作出猜想】根据反应的量分析滤液的溶质成分；
【交流讨论】根据根据碳酸钠、氯化钙和盐酸的性质分析反应分析错误的猜想；
【设计实验】根据碳酸钠能与酸盐反应生成二氧化碳气体设计实验．

解答 解：
（1）酸能使紫色石蕊试液变红，故试管A中的现象是溶液变为红色；铁与盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，反应后试管B中一定有的
阳离子是亚铁离子，符号为：Fe²⁺；
（2）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，试管C中反应的化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
由实验的现象可知，混合后的溶液先产生气泡，说明在E中有剩余的碳酸钠，另一支试管D中有剩余的盐酸，后有白色沉淀生成，沉淀应为碳酸钙，说明溶液含有氯化钙．故小芳同学分析得出无色滤液中一定不含HCl，理由是混合后，先有气泡产生，后有白色沉淀生成，说明盐酸被消耗完；
【作出猜想】由上述分析可知，当碳酸钠与盐酸、氯化钙恰好反应时，滤液中只含有氯化钠；当氯化钙有剩余时，滤液中含有氯化钠和氯化钙，当碳酸钠剩余时，滤液中含有氯化钠和碳酸钠．
小明认为猜想③一定不正确．因为氯化钙和碳酸钠反应，不能同时存在；
【进行实验】由于碳酸钠能与酸盐反应生成二氧化碳气体，所以，设计实验如下：

实验步骤	实验现象	实验结论
①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 ④成立
②取少量滤液于试管中，滴加少量 稀盐酸	有气泡产生

故答案为：
（1）溶液变为红色；Fe²⁺；
（2）Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
混合后，先有气泡产生，后有白色沉淀生成，说明盐酸被消耗完；
【作出猜想】③；

验现象	实验结论
①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 ④成立
②取少量滤液于试管中，滴加少量 稀盐酸	有气泡产生

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．