Question

（4分）某化學(xué)興趣活動(dòng)小組的同學(xué)學(xué)習(xí)“滅火器原理”后，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)，并對(duì)反應(yīng)后錐形瓶中殘留廢液進(jìn)行探究（不考慮發(fā)泡劑等類物質(zhì)）。

【提出問題】廢液中所含溶質(zhì)是什么物質(zhì)？
【猜想與假設(shè)】
猜想1：廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、Na₂CO₃和HCl；
猜想2：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl；
猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl；
猜想4：廢液中的溶質(zhì)是__________________。
【討論與交流】小明認(rèn)為猜想1無需驗(yàn)證就知道是錯(cuò)誤的。他的理由是             。
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
(1)為驗(yàn)證猜想2，甲同學(xué)取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是甲認(rèn)為猜想2正確。甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)________（填“能”或“不能”）驗(yàn)證猜想2的正確性，原因是________________________________。
(2)乙同學(xué)為驗(yàn)證猜想3，選鋅粒做試劑。假設(shè)猜想3是正確的，驗(yàn)證時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式       。
(3)若猜想4正確，且最終欲得到純凈的氯化鈉溶液需加入_____溶液。
【拓展與應(yīng)用】
若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，根據(jù)HCl的性質(zhì)，無需另加試劑，只要對(duì)廢液進(jìn)行_________操作即可從廢液中得到NaCl固體。此方法的缺點(diǎn)是_________________。

Answer 1

【猜想與假設(shè)】NaCl和Na₂CO₃          【討論與交流】 鹽酸和Na₂CO₃不能共存
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】(1)不能     甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)只能證明溶液中含有氯離子，不能確定溶液中只有氯化鈉，還可能有鹽酸，若有鹽酸也會(huì)看到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(2) 2HCl + Zn= ZnCl₂ + H₂↑     (3)適量CaCl₂溶液    
【拓展與應(yīng)用】 蒸發(fā)   氯化氫氣體排放到空氣中引起污染

試題分析：【猜想與假設(shè)】反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分：不僅要考慮生成物，還要考慮反應(yīng)物是否過量，所以猜想4：廢液中的溶質(zhì)是：NaCl和Na₂CO₃
【討論與交流】小明認(rèn)為猜想1無需驗(yàn)證就知道是錯(cuò)誤的。他的理由是：鹽酸和Na₂CO₃不能共存，會(huì)繼續(xù)反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】(1)為驗(yàn)證猜想2，甲同學(xué)取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是甲認(rèn)為猜想2正確。甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證猜想2的正確性，原因是甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)只能證明溶液中含有氯離子，不能確定溶液中只有氯化鈉，還可能有鹽酸，若有鹽酸也會(huì)看到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
（2）乙同學(xué)為驗(yàn)證猜想3，選鋅粒做試劑。假設(shè)猜想3是正確的，驗(yàn)證時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式：2HCl + Zn= ZnCl₂ + H₂↑
（3）若猜想4正確，且最終欲得到純凈的氯化鈉溶液，實(shí)際就是除去雜質(zhì)Na₂CO₃，所以只需加入適量CaCl₂溶液
【拓展與應(yīng)用】若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，根據(jù)HCl是氣體的性質(zhì)，無需另加試劑，只要對(duì)廢液進(jìn)行蒸發(fā)操作即可從廢液中得到NaCl固體，此方法的缺點(diǎn)是氯化氫氣體排放到空氣中引起污染