Question

某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会儿后，发现忘记了滴加指示剂．因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究．
Ⅰ、小张认为氢氧化钙溶液与稀盐酸混合没有明显现象，于是他想借助于下列溶液来验证反应是否真的发生，你觉得不可行的是

 

；
A．无色酚酞试液 B．FeCl₃溶液 C．Na₂SO₄溶液 D．KNO₃溶液
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分．
【提问问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？
【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；
猜想二：可能只有CaCl₂；
猜想三：

 

可能是
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
【进行实验】实验步骤1：取少量烧杯内溶液加入试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，振荡．
实验现象1：

 

溶液无色．
结论：猜想一不正确．
实验步骤2：取少量烧杯内溶液加入另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量．
实验现象3：

 

先产生气泡，后出现白色沉淀．
结论：猜想二不正确，猜想三正确．
【反思与拓展】
（1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑

 

反应物是还过量．
（2）验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质或方法单独使用也能完成该实验？
（填序号）

 

a．pH试纸 b．氢氧化钠溶液 c．镁条 d．硝酸银溶液
（3）要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,酸的化学性质,碱的化学性质

专题：科学探究

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：氢氧化钙溶液和盐酸反应生成氯化钙和水，如果恰好完全反应，烧杯内溶液中的溶质只有氯化钙；如果氢氧化钙有剩余，烧杯内溶液中的溶质是氯化钙和氢氧化钙；如果氢盐酸有剩余，烧杯内溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢气体；氢氧化钙溶液与稀盐酸混合没有明显现象，可以借助无色酚酞试液、FeCl₃溶液等证明他们确实发生了反应，而Na₂SO₄溶液、KNO₃溶液无法证明，因为它们与盐酸、氢氧化钙混合物不反应，也没有明显现象；实验步骤1：取少量烧杯内溶液加入试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，振荡，紫色石蕊不变蓝色，说明溶液不显碱性，说明猜想一不正确；取少量烧杯内溶液加入另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，先有气泡产生，后有白色沉淀产生，说明猜想二不正确，猜想三正确．在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量；证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，还可以用pH试纸、碳酸盐、镁条等物质检验；要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的碳酸钙，从而除去多余的盐酸．

解答：解：（1）Ⅰ中，氢氧化钙溶液与稀盐酸混合没有明显现象，可以借助无色酚酞试液、FeCl₃溶液等证明他们确实发生了反应，而Na₂SO₄溶液、KNO₃溶液无法证明，因为它们与盐酸、氢氧化钙混合物不反应，也没有明显现象；故答案为：CD；
（2）Ⅱ中，通过实验分析可知：氢氧化钙溶液和盐酸反应生成氯化钙和水，如果恰好完全反应，烧杯内溶液中的溶质只有氯化钙；如果氢氧化钙有剩余，烧杯内溶液中的溶质是氯化钙和氢氧化钙；如果氢盐酸有剩余，烧杯内溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢气体；实验步骤1：取少量烧杯内溶液加入试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，振荡，紫色石蕊不变蓝色，说明溶液不显碱性，说明猜想一不正确；取少量烧杯内溶液加入另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，先有气泡产生，后有白色沉淀产生，说明猜想二不正确，猜想三正确；故答案为：猜想三：溶质可能是CaCl₂和氯化氢；实验现象1：紫色石蕊不变蓝色，说明溶液不显碱性；实验现象3：先有气泡产生，后有白色沉淀产生；
（3）【反思与拓展】在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量；证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，还可以用pH试纸、碳酸盐、镁条等物质检验；要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的碳酸钙，从而除去多余的盐酸；故答案为：（1）反应物是否过量；（2）a、c；（3）CaCO₃；

点评：本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了物质的检验，还对实验进行了评价，综合性比较强．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．