Question

1．甲、乙同學在學完酸的化學性質后，做了如下實驗：

試寫出乙同學實驗所發(fā)生反應的化學方程式．
實驗結束，甲、乙同學依次將廢液緩慢倒入同一潔凈的廢液缸中，然后進行了討論．
【觀察與討論1】甲同學實驗中沒有觀察到明顯的現(xiàn)象，認為二者沒有發(fā)生反應．你認為應該先向氫氧化鈣溶液中滴幾滴酚酞溶液，再滴加適量的稀鹽酸，當觀察到紅色褪去時，就可以說明兩種物質發(fā)生了反應．
【觀察與討論2】實驗結束后，甲乙兩位同學依次將各自試管中的廢液倒入同一個潔凈的廢液缸中．當乙同學沿廢液缸內壁傾倒液體時，觀察到廢液缸中先有氣體產生，然后又出現(xiàn)白色沉淀．經討論后確定，甲乙兩位同學試管中的廢液含有的溶質分別是：CaCl₂、HCl、NaCl、Na₂CO₃．（均填化學式），才會出現(xiàn)上述現(xiàn)象．寫出廢液缸中出現(xiàn)了白色沉淀所發(fā)生反應的化學方程式：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
為了科學處理實驗后產生的廢液，兩位同學覺定對廢液缸中最終的廢液進行探究．
【提出問題】最終廢液中含有什么溶質？
【猜想與假設】
甲同學猜想：廢液中含有NaCl、BaC_l2兩種溶質；
乙同學猜想：廢液中含有NaCl、Na₂CO₃兩種溶質；
丙同學猜想：廢液中含有NaCl、HCl兩種溶質；
你的猜想是廢液中只含有NaCl一種溶質．
【表達與交流】根據“觀察與討論2”分析得出丙（填“甲”“乙”“丙”）猜想是錯誤的，理由是廢液混合之后，發(fā)生的反應是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑和CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，由“廢液缸中后又出現(xiàn)了白色沉淀”可知廢液缸中存在CaCO₃，則最后廢液中的溶質不可能還有HCl；假設乙同學猜想是正確的，你認為處理該廢液的方法是向最終廢液中加入酸溶液至中性，再倒掉廢液．

Answer 1

分析 【觀察與討論1】向氫氧化鈣溶液中應先滴幾滴酚酞試液，則溶液為紅色，如果紅色消失，則說明反應；
【觀察與討論2】廢液缸中先有氣泡產生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，說明液體中有酸和碳酸根及鈣離子；所以知甲同學的試管含有CaCl₂、HCl；乙同學的試管中含有NaCl、Na₂CO₃
【猜想與假設】、【表達與交流】甲、乙同學的廢液混合之后，發(fā)生的反應是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑和CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，由“廢液缸中后又出現(xiàn)了白色沉淀”可知廢液缸中存在CaCO₃，則最后廢液中的溶質不可能還有HCl，廢液中的溶質有以下三種可能：①NaCl和 CaCl₂；②NaCl和Na₂CO₃； ③NaCl；要對廢液進行無害化處理．

解答 解：【觀察與討論1】酚酞溶液遇堿性溶液會變紅；而在中性或酸性溶液中顯示無色；酚酞溶液可鑒別堿是否被中和；故填；酚酞；紅色褪去；
【觀察與討論2】廢液缸中先有氣泡產生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，通過反應可知：①鹽酸和氫氧化鈣溶液生成氯化鈣和水，②鹽酸和碳酸鈉生成氯化鈉和水和二氧化碳；另外還應考慮鹽酸和碳酸鈉過量；所以知甲同學的試管含有CaCl₂、HCl；乙同學的試管中含有NaCl、Na₂CO₃；故填：甲   HCl、CaCl₂； 乙Na₂CO₃、NaCl；
【猜想與假設】甲同學猜想是兩混合液充分反應后，氯化鈣剩余；乙同學猜想是碳酸鈉剩余，所以我的猜想是二者恰好完全反應，只有氯化鈉，故填：廢液中只含有NaCl一種溶質；
【表達與交流】廢液混合之后，發(fā)生的反應是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑和CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，由“廢液缸中后又出現(xiàn)了白色沉淀”可知廢液缸中存在CaCO₃，則最后廢液中的溶質不可能還有HCl，所以丙同學的猜想是錯誤的，需要將呈堿性的廢液轉化為中性后，再排放．
故答案為：【觀察與討論1】酚酞；紅色褪去；
【觀察與討論2】CaCl₂、HCl； NaCl、Na₂CO₃；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
【猜想與假設】廢液中只含有NaCl一種溶質；
【活動與探究】丙；廢液混合之后，發(fā)生的反應是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑和CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl，由“廢液缸中后又出現(xiàn)了白色沉淀”可知廢液缸中存在CaCO₃，則最后廢液中的溶質不可能還有HCl；向最終廢液中加入酸溶液至中性，再倒掉廢液．

點評 本題主要考查化學實驗方案的設計與評價，根據物質的性質和物質間的反應規(guī)律，學會運用猜想與事實驗證的方法和技巧處理實驗問題．解答此題的關鍵是只需要對所涉及的各個反應中反應物是否恰好完全反應做出假設，若反應物恰好完全反應，則廢液中的溶質只有生成物，若反應結束后反應物仍有剩余，則廢液中的溶質除了生成物外還有剩余的反應物．