Question

16．某化学兴趣小组在探究稀盐酸的化学性质时，做了如图一所示的三个实验：

（1）A试管中滴加稀盐酸后，可观察到的现象是产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，发生反应的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）写出B试管中反应的化学方程式Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
（3）实验结束后，小组同学将B、C两支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中（如图二所示），观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成．同学们将烧杯内的物质进行过滤，对所得滤液的溶质成分进行探究：
【提出猜想】
甲同学猜想：NaCl；
乙同学猜想：NaCl、CaCl₂；
丙同学猜想：NaCl、CaCl₂、HCl；
丁同学猜想：NaCl、Na₂CO₃．
【查阅资料】NaCl、CaCl₂溶液均呈中性．
【交流讨论】甲同学认为丙同学的猜想一定不正确，理由是：白色沉淀是CaCO₃，CaCO₃能和稀盐酸反应，二者不能共存．
【设计实验】乙、丁两位同学分别设计如下实验验证自己的猜想：

实验方案	实验步骤	实验现象	实验结论
乙	取少量滤液于试管中，向其中滴加无色酚酞试液	无明显现象	猜想正确
丁	取少量滤液于试管中，向其中滴加稀盐酸	有气泡产生	猜想正确

【反思评价】实验结束后，甲同学认为乙（填“乙”或“丁”）同学的实验结论错误，原因是若溶质只有氯化钠，滴加无色酚酞试液时，酚酞试液也不变色．

Answer 1

分析 （1）根据铁与稀盐酸的反应分析A试管中的反应现象；
（2）根据氢氧化钙与稀盐酸的反应写出反应的化学方程式；
（3）根据反应的现象分析可能混合的试管．
【提出猜想】根据反应的量分析滤液的溶质成分；
【交流讨论】根据碳酸钙与盐酸的反应分析错误的猜想；
【设计实验】根据碳酸钠显碱性能使酚酞试液变红色设计实验．

解答 解：（1）由于铁与稀盐酸的反应生成了氯化亚铁和氢气，所以A试管中的反应现象铁片表面有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色． 发生反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）在B试管中氢氧化钙与盐酸反应生成了氯化钙和水，反应的化学方程式是：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
（3）由实验的现象可知，混合后的溶液先产生气泡，说明在C中有剩余的碳酸钠，另一支试管中有剩余的盐酸，后有白色沉淀生成，沉淀应为碳酸钙，说明溶液含有氯化钙，由此可知，应是B、C试管的混合．
【提出猜想】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．所以丁同学猜想是：NaCl、Na₂CO₃．
【交流讨论】由于白色沉淀是CaCO₃，能与盐酸反应，二者不能共存，所以丙同学猜想不成立．
【设计实验】
丁：取少量滤液于试管中，向其中滴加稀盐酸，有气泡产生，猜想正确；
【反思评价】实验结束后，甲认为乙同学的实验结论错误，原因是：如果溶液中溶质只有氯化钠，滴加无色酚酞试液时，酚酞试液也不变色．
答案：
（1）产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；  Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）Ca（OH）₂+2HClCaCl₂+2H₂O
（3）【提出猜想】丁同学猜想：NaCl、Na₂CO₃
【交流讨论】丙； 白色沉淀是CaCO₃，CaCO₃能和稀盐酸反应，二者不能共存
【设计实验】有气泡产生；
【反思评价】乙；  若溶质只有氯化钠，滴加无色酚酞试液时，酚酞试液也不变色．

点评 本题通过实验探究了稀盐酸的性质，难度不大，掌握盐酸与金属、碱、盐反应的性质、现象等知识是解答本题的关键．