Question

2．小明、小芳二位同學(xué)為探究鹽酸的化學(xué)性質(zhì)，做了如下實驗：
（1）試管A中的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色，反應(yīng)后試管B中一定有的
陽離子是Fe²⁺（寫離子符號）．
（2）試管C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
小芳同學(xué)把反應(yīng)后D、E試管中的廢液倒入一個潔凈的燒杯中，觀察到先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀生成．過濾，得到白色沉淀和無色濾液．
小芳同學(xué)欲探究無色濾液中的溶質(zhì)成分：
小芳同學(xué)分析得出無色濾液中一定不含HCl，理由是混合后，先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀生成，說明鹽酸被消耗完．
【提出問題】無色濾液的溶質(zhì)是什么？
【作出猜想】①NaCl；②NaCl和CaCl₂；③NaCl、CaCl₂和Na₂CO₃；④NaCl和Na₂CO₃．
小明認為猜想③一定不正確．
【進行實驗】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量濾液于試管中，滴加少量碳酸鈉溶液	無明顯現(xiàn)象	猜想④成立
②取少量濾液于試管中，滴加少量稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生

Answer 1

分析 （1）根據(jù)酸能使紫色石蕊試液變紅解答；根據(jù)鐵與鹽酸反應(yīng)，生成氯化亞鐵和氫氣解答；
（2）根據(jù)氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水解答；根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象分析可能混合的試管中溶液的成分．
【作出猜想】根據(jù)反應(yīng)的量分析濾液的溶質(zhì)成分；
【交流討論】根據(jù)根據(jù)碳酸鈉、氯化鈣和鹽酸的性質(zhì)分析反應(yīng)分析錯誤的猜想；
【設(shè)計實驗】根據(jù)碳酸鈉能與酸鹽反應(yīng)生成二氧化碳氣體設(shè)計實驗．

解答 解：
（1）酸能使紫色石蕊試液變紅，故試管A中的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色；鐵與鹽酸反應(yīng)，生成氯化亞鐵和氫氣，反應(yīng)后試管B中一定有的
陽離子是亞鐵離子，符號為：Fe²⁺；
（2）氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，試管C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
由實驗的現(xiàn)象可知，混合后的溶液先產(chǎn)生氣泡，說明在E中有剩余的碳酸鈉，另一支試管D中有剩余的鹽酸，后有白色沉淀生成，沉淀應(yīng)為碳酸鈣，說明溶液含有氯化鈣．故小芳同學(xué)分析得出無色濾液中一定不含HCl，理由是混合后，先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀生成，說明鹽酸被消耗完；
【作出猜想】由上述分析可知，當(dāng)碳酸鈉與鹽酸、氯化鈣恰好反應(yīng)時，濾液中只含有氯化鈉；當(dāng)氯化鈣有剩余時，濾液中含有氯化鈉和氯化鈣，當(dāng)碳酸鈉剩余時，濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉．
小明認為猜想③一定不正確．因為氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)，不能同時存在；
【進行實驗】由于碳酸鈉能與酸鹽反應(yīng)生成二氧化碳氣體，所以，設(shè)計實驗如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量濾液于試管中，滴加少量碳酸鈉溶液	無明顯現(xiàn)象	猜想 ④成立
②取少量濾液于試管中，滴加少量 稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生

故答案為：
（1）溶液變?yōu)榧t色；Fe²⁺；
（2）Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
混合后，先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀生成，說明鹽酸被消耗完；
【作出猜想】③；

驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量濾液于試管中，滴加少量碳酸鈉溶液	無明顯現(xiàn)象	猜想 ④成立
②取少量濾液于試管中，滴加少量 稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生

點評 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．