Question

14．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，向燒杯中的氫氧化鈣溶液滴加稀鹽酸一會(huì)兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑．此時(shí)，他們停止滴加稀鹽酸，并對(duì)燒杯溶液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究．
（1）寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
（2）探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分．
【提出問題】該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是什么？
【進(jìn)行猜想】猜想Ⅰ、溶質(zhì)可能是CaCl₂與Ca（OH）₂；
猜想Ⅱ、溶質(zhì)可能只是CaCl₂；
猜想Ⅲ、溶質(zhì)可能是CaCl₂與鹽酸．
【實(shí)驗(yàn)探究】①小明從燒杯中取了少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞溶液，振蕩，觀察到酚酞溶液不變色．于是他排除了猜想猜想Ⅰ，你認(rèn)為他排除猜想Ⅰ的理由是氫氧化鈣能使酚酞變紅色．
②小華想用碳酸鈉溶液來驗(yàn)證后兩種猜想，請(qǐng)你幫他完成實(shí)驗(yàn)，填寫以下表格：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中， 逐滴加入碳酸鈉溶液	很快產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅱ正確
	先產(chǎn)生氣體，后產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅲ正確

通過以上探究，最后確定猜想Ⅲ正確．
【反思與拓展】你認(rèn)為上述燒杯內(nèi)溶液如果未經(jīng)處理直接倒入鐵制下水道，可能造成的危害是腐蝕鐵制下水道．要想處理燒杯內(nèi)溶液使其只得到CaCl₂溶液，應(yīng)向溶液中加入過量碳酸鈣，充分反應(yīng)后過濾，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水進(jìn)行分析；
【進(jìn)行猜想】根據(jù)氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣，如果氫氧化鈣過量，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣和氫氧化鈣，如果稀鹽酸過量，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣和氯化氫進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)探究】①根據(jù)氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色進(jìn)行分析；
②根據(jù)碳酸鈉會(huì)與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀，會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行分析；
【反思與拓展】根據(jù)稀鹽酸能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：（1）氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
【進(jìn)行猜想】氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣，如果氫氧化鈣過量，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣和氫氧化鈣，如果稀鹽酸過量，該燒杯內(nèi)的溶液中溶質(zhì)是氯化鈣和氯化氫，所以猜想Ⅱ、溶質(zhì)可能只是CaCl₂；
【實(shí)驗(yàn)探究】①氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色，所以排除猜想Ⅰ的理由是：氫氧化鈣能使酚酞變紅色；
②碳酸鈉會(huì)與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀，會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中， 逐滴加入碳酸鈉溶液	很快產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅱ正確
	先產(chǎn)生氣體，后產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅲ正確

【反思與拓展】稀鹽酸能和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以可能造成的危害是腐蝕鐵制下水道，要想處理燒杯內(nèi)溶液使其只得到CaCl₂溶液，應(yīng)向溶液中加入過量碳酸鈣，充分反應(yīng)后過濾，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
【進(jìn)行猜想】CaCl₂；
【實(shí)驗(yàn)探究】①氫氧化鈣能使酚酞變紅色；
②

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中， 逐滴加入碳酸鈉溶液	很快產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅱ正確
	先產(chǎn)生氣體，后產(chǎn)生沉淀	猜想Ⅲ正確

【反思與拓展】腐蝕鐵制下水道，碳酸鈣，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．