题目内容

10．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、写出该中和反应的化学方程式：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O．
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分．
【提出问题】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CaCl2和HCl．
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
【进行实验】
实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡
实验现象：溶液无明显变化结论：猜想一不正确
实验步骤：实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量
实验现象：先有气体产生，后产生沉淀 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的用量．
（2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？ac（填序号）
a．pH试纸     b．铜     c．紫色石蕊溶液       d．硝酸银溶液
（3）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蚀铁质下水管（写一条）．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石灰石．

分析 Ⅰ、根据氢氧化钙和盐酸反应生成了氯化钙和水写出反应的方程式；
Ⅱ、【猜想】根据反应的程度进行猜想：恰好反应、一种物质完全反应，另一种物质有剩余；
【进行实验】根据酚酞遇碱变红来进行解答；
根据碳酸钠溶液会和氯化钙反应生成沉淀，和稀盐酸反应生成二氧化碳气体进行分析解答；
【反思与拓展】（1）根据实验的结论进行发生反思；
（2）根据盐酸的性质进行分析，但注意氯化钙中也含有氯离子；
（3）根据酸会与铁反应进行分析，根据除杂的要求及除杂的原则进行分析．

解答 解：Ⅰ、氢氧化钙和盐酸反应生成了氯化钙和水，因此反应的方程式为：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O；
Ⅱ、【猜想】反应可能是恰好反应，只有氯化钙（猜想二）、也可能是一种物质完全反应，另一种物质有剩余，若氢氧化钙过量，则含有氢氧化钙和氯化钙（猜想一）；若盐酸过量，则含有盐酸和氯化钙（猜想三）；
【进行实验】因为酚酞遇碱会变红色，而结论是猜想一不正确，即不含有氢氧化钙，故观察到的现象是溶液无明显变化（或溶液不变红色）；
根据结论猜想二不正确，猜想三正确，即含有盐酸和氯化钙，其中的氯化钙溶液可以和碳酸钠溶液反应生成沉淀，稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，因为碳酸钙在盐酸存在的情况下不能以沉淀的形式析出，故碳酸钠先和盐酸反应产生气泡，再和氯化钙反应产生沉淀；
【反思与拓展】（1）因为反应可能是完全反应，也可能是其中的一种反应物过量，因此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的用量；
（2）因为烧杯内溶液中的溶质含有HCl显酸性，故用pH试纸测定pH应该小于7，能够使紫色的石蕊试液变成红色，但不能和排在氢后面的铜反应，虽然能够和硝酸银反应产生沉淀，但由于其中的氯化钙也能够和硝酸银产生相同的现象，不能选择，故选择ac；
 （3）盐酸会与铁反应而将下水道腐蚀；除去盐酸且不能引入新的杂质，还要防止过量产生新的杂质，只能加碳酸钙；
故答案为：Ⅰ、Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O；
Ⅱ、【猜想】可能是CaCl2和HCl；
【进行实验】溶液无明显变化（或溶液不变红色）；先有气体产生，后产生沉淀；
【反思与拓展】（1）反应物的用量；（2）a c   （3）腐蚀铁质下水管（或污染水源）；石灰石（或CaCO3）．

点评 本题考查了酸碱中和反应以及实验设计的能力．设计实验时，可以从反应后的产物和其有关的性质着手；注意氯化钙中的盐酸只能用碳酸钙除去，及检验时要注意氯离子的干扰．

练习册系列答案
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20．下列有关实验操作、现象或结论的描述正确的是（　　）
A．向蛋清溶液中加入饱和的硫酸铵溶液，产生白色沉淀为化学变化
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D．用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气时，试纸变为红色
1．如图所示，向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到的现象是：
（1）红棕色消失；
（2）右边玻璃管内的液面上升．原因是气体被消耗，左边压强变小．
18．如图是红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验：
实验刚开始时，集气瓶中的观察到的现象是发出黄光，冒出大量白烟，放热，此时发生的化学反应的表达式为4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5，打开弹簧夹后，集气瓶中观察到的现象是水会进入集气瓶，约占集气瓶容积的$\frac{1}{5}$．
5．根据化学方程式的书写原则回答下列问题．
（1）Mg+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ MgO2
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（2）H2+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$H2O       
违背了质量守恒定律．
15．下列各组溶液，不加其他试剂就不能鉴别的是（　　）
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19．南海油气资源丰富，石油加工可得到石油液化气，假设某石油液化气的主要成分为C3H8，写出其完全燃烧的化学方程式C3H8+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3CO2+4H2O．；小明家欲将石油液气灶改为天然气灶，他应将空气进气管口调小减小（填“大”或“小”）；现有乙烯（C2H4）与环丙烷（C3H6）的混合气28千克，其中碳原子的质量为24千克．
20．下列有关金属和合金的说法，错误的是（　　）
A．铝是地壳里含量最多的元素，铝合金的密度一般都比较小
B．合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高
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