Question

18．某化學興趣小組在探究稀鹽酸的化學性質時，做了如圖一所示的三個實驗．

（1）寫出A試管中的反應現象鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色．
（2）寫出B試管中反應的化學方程式Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
（3）實驗結束后，小組同學將B、C兩支試管中的廢液同時倒入一個潔凈的燒杯中（如圖二所示），觀察到先有氣泡產生，后有白色沉淀生成．同學們將燒杯內的物質進行過濾，對所得濾液的溶質成分進行探究．
【提出猜想】
甲同學猜想：NaCl；
乙同學猜想：NaCl、CaCl₂；
丙同學猜想：NaCl、CaCl₂、HCl；
你的猜想：NaCl、Na₂CO₃．
【交流討論】
你認為丙同學的猜想一定不正確，理由是Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀．
【設計實驗】請設計實驗證明你的猜想正確．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液	無色酚酞試液變紅	猜想成立

Answer 1

分析 （1）根據鐵與稀鹽酸的反應分析A試管中的反應現象；
（2）根據氫氧化鈣與稀鹽酸的反應寫出反應的化學方程式；
（3）根據反應的現象分析可能混合的試管．
【提出猜想】根據反應的量分析濾液的溶質成分；
【交流討論】根據根據碳酸鈉、氯化鈣和鹽酸的性質分析反應分析錯誤的猜想；
【設計實驗】根據碳酸鈉顯堿性能使酚酞試液變紅色設計實驗．

解答 解：（1）由于鐵與稀鹽酸的反應生成了氯化亞鐵和氫氣，所以A試管中的反應現象鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色．
（2）在B試管中氫氧化鈣與鹽酸反應生成了氯化鈣和水，反應的化學方程式是：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
（3）由實驗的現象可知，混合后的溶液先產生氣泡，說明在C中有剩余的碳酸鈉，另一支試管中有剩余的鹽酸，后有白色沉淀生成，沉淀應為碳酸鈣，說明溶液含有氯化鈣，由此可知，應是B、C試管的混合．
【提出猜想】由上述分析可知，當碳酸鈉與鹽酸、氯化鈣恰好反應時，濾液中只含有氯化鈉；當氯化鈣有剩余時，濾液中含有氯化鈉和氯化鈣，當碳酸鈉剩余時，濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉．所以我的猜想是：NaCl、Na₂CO₃．
【交流討論】由于Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀，所以丙同學猜想不成立．
【設計實驗】由于碳酸鈉顯堿性能使酚酞試液變紅色，所以，設計實驗如下：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量濾液于試管中，向其中滴加 無色酚酞試液	無色酚酞試液變紅	猜想成立

故答案為：（1）鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；（2）Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
（3）B、C；
【提出猜想】NaCl、Na₂CO₃；
【交流討論】①丙，Na₂CO₃先和HCl反應，當HCl過量時，Na₂CO₃被完全反應，不可能再與CaCl₂反應生成白色沉淀．
【設計實驗】：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量濾液于試管中，向其中滴加 無色酚酞試液	無色酚酞試液變紅	猜想成立

點評 本題通過實驗探究了稀鹽酸的性質，難度不大，掌握鹽酸與金屬、堿、鹽反應的性質、現象等知識是解答本題的關鍵．