Question

14．学校实验室的废液缸中收集了同学们在实验室制取CO₂后残留的废液，小红同学想探究废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答下列问题：
[提出问题]废液中的溶质是什么物质？
[作出猜想]小红认为废液中溶质只有CaCl₂．
你认为还可能含有的溶质是HCl（填化学式）．
[查阅资料]CaCl₂溶液呈中性．
[实验与结论]
①小红分别取少量该废液和CaCl₂溶液加入到两支试管中，并向其中分别滴人无色酚酞试液作对比实验，结果两试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的．
②你认为小红的实验不能（填“能”或“不能”）证明她的猜想，理由是因为盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色．
③如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是紫色石蕊溶液，实验中可以看到的现象是溶液变成红色．
[拓展与应用]
若实验证明你的猜想是正确的，要想使处理后的废液只有CaCl₂溶液，应向废液中加入过量的CaCO₃，反应完成后过滤．

Answer 1

分析 [做出猜想]根据实验室制取二氧化碳的反应所使用的药品，液体药品未完全反应时，废液中则会含有液体药品中的溶质；
[实验与结论]酚酞试液遇酸性溶液或中性溶液均不变色，所以，不能使用酚酞试液检验废液是否呈酸性或中性；而紫色石蕊遇酸性、碱性或中性溶液会呈现不同的颜色，在检验溶液酸碱性时，可选择紫色石蕊进行实验；
[拓展与应用]根据盐酸的性质及废液处理要求，可使用碳酸钙与废液中的盐酸继续反应以达到除去废液中盐酸而得到氯化钙溶液的目的．

解答 解：[做出猜想]实验室使用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应后的溶液除含有生成的氯化钙外，还可能含有过量的盐酸，因此，猜想废液中的溶质可能含有HCl；
[实验与结论]②酚酞试液只能遇碱性溶液变成红色，因此，使用酚酞试液不能检验废液中是否含有呈酸性的盐酸或中中性的氯化钙溶液，所以，小红的实验不能证明她的猜想，理由是如果有盐酸，酚酞也为无色．
③紫色的石蕊试液遇酸变成红色，遇碱变成蓝色，而在中性溶液中仍呈紫色，因此，使用紫色石蕊试液可以检验废液中是否含有呈酸性的盐酸；根据盐酸的性质，也可以选择活泼金属单质或碳酸盐检验废液中是否含有盐酸；
[拓展与应用]由于碳酸钙能与盐酸反应生成了氯化钙、二氧化碳和水，所以，废液中过量的盐酸可通过继续加入碳酸钙的方法而除去，把剩余的碳酸钙过滤除去即可使废液中只含有溶质氯化钙；
故答案为：
[作出猜想]HCl；
[实验与结论]②不能；因为盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色；
③紫色石蕊溶液，溶液变成红色；
[拓展与应用]CaCO₃．

点评 实验室使用石灰石或大理石反应制取二氧化碳，其中盐酸的性质有：可以使酸碱指示剂石蕊变红，可与活泼金属置换出氢气，可与金属氧化物发生复分解反应，可与碱发生中和反应，可与碳酸盐反应放出二氧化碳．