Question

3．某实验小组的同学利用氢氧化钙溶液和稀盐酸进行酸碱中和反应的实验时，他们在向盛有氢氧化钙溶液的烧杯中滴加一定量的稀盐酸后，发现忘记滴加酸碱指示剂，此时，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中所含溶质的成分进行探究．
（1）写出该反应的化学方程式：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
【提出猜想】
猜想一：溶质是CaCl₂和Ca（OH）₂
猜想二：溶质是CaCl₂
猜想三：（2）溶质是CaCl₂和HCl．
【实验设计与验证】
（3）小猛同学设计用无色酚酞溶液验证“猜想一”是否成立．取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液，振荡，观察到溶液不变色．于是可以确定“猜想一”不成立（填“成立”或“不成立”），其理由是如果含有氢氧化钙，则酚酞试液变红色．
（4）小华同学设计用碳酸钠溶液验证“猜想二”和“猜想三”是否成立．取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中逐滴加入过量的碳酸钠溶液，观察到的现象是：先出现气泡，后有白色沉淀生成．于是可以确定猜想三成立．
【交流与反思】
（5）经过同学们讨论和交流，发现只需用下列一种物质就能验证得出以上三种猜想中的哪一种猜想成立，请在下列物质的选项中选择出你认为合理的物质是B（填序号）．
A．锌粒　　　　　　B．紫色石蕊溶液　　　　　C．二氧化碳．
【拓展与应用】
（6）在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余．

Answer 1

分析 （1）根据题中的叙述找出反应物、生成物，根据方程式的书写规则进行书写方程式，氢氧化钙和盐酸反应生成了氯化钙和水；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；
（3）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
（4）碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
（5）显碱性的溶液能使石蕊试液变蓝色，显酸性的溶液能使石蕊试液变红色，显中性的溶液不能使石蕊试液变色；
【反思拓展】从反应进行的程度考虑．

解答 解：（1）氢氧化钙和盐酸发生中和反应生成氯化钙和水，故该反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
【提出猜想】溶质可能是CaCl₂和Ca（OH）₂，也可能是CaCl₂，也可能是CaCl₂和HCl．
（3）取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液，振荡，观察到溶液不变色．于是可以确定“猜想一”不成立”，其理由是如果含有氢氧化钙，则酚酞试液变红色；
（4）取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中逐滴加入过量的碳酸钠溶液，先出现气泡，说明溶液中含有HCl，后有白色沉淀生成，说明溶液中含有氯化钙，于是可以确定猜想三成立．
（5）向上述实验中烧杯里的溶液中滴加适量的石蕊试液，如果溶液变红色，说明溶质是氯化钙和氢氧化钙；
如果溶液不变色，说明溶质是氯化钙；
如果溶液变红色，说明溶质是氯化钙和氯化氢．
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时不仅考虑生成物有什么，还需要考虑反应物中什么物质过量问题，谁过量就含有谁．
故答案为：（1）Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；HCl；
（3）不成立；如果含有氢氧化钙，则酚酞试液变红色；（4）白色沉淀；猜想三（5）B；（6）反应物是否有剩余．

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．