Question

某实验小组的图象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，它们停止滴加稀盐酸，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：

 

Ⅱ．探究烧杯内溶液中溶质的成分．
【提出问题】该烧杯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：

 

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【进行试验】实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，震荡
实验现象：

 

结论：猜想一不正确
实验步骤：取少量烧杯内容于另一支试管中，逐滴加人碳酸钠溶液至过量
实验现象：

 

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

 

（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？

 

（填序号）a．pH试纸  b．铜   c．紫色石蕊溶液    d．硝酸根溶液
（3）烧杯中的任意未经处理直接导入下水道，可能对下水管道或水资源造成危害，因此要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的

 

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Answer 1

考点：中和反应及其应用,酸的化学性质,碱的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见的酸 酸的通性

分析：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；
猜想③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；
根据盐酸的化学性质分析；
【反思与拓展】
根据盐酸的性质进行分析，但注意氯化钙中也含有氯离子，根据实验的结论进行发生反思．根据酸碱中和来分析．

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；故填：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
Ⅱ、猜想三：反应可能是恰好反应，只有氯化钙、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；若盐酸过量，则含有盐酸和氯化钙；故填：CaCl₂、HCl；
【进行实验】无色酚酞溶液不变色，说明反应后的溶液不呈碱性．而猜想①中含有Ca（OH）₂，溶液应呈碱性，所以猜想一不正确；故填：无色酚酞溶液不变色；
盐酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以另取少量反应后的溶液于试管中，加入适量的碳酸钠溶液，观察到先冒气泡，后产生白色沉淀的现象，证明猜想三正确；故填：先冒气泡，后产生白色沉淀；
【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；
故填：反应物用量；
（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：ac；
（3）根据酸碱中和原理可知，对烧杯内反应后的溶液的处理方法是加入适量的碱性物质例如熟石灰处理达到中性后排放．
故填：加入适量的碱性物质例如熟石灰处理达到中性后排放．

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．