Question

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)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)燒杯內(nèi)溶液中的溶質(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

 

．
（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】（A）溶質(zhì)可能是CaCl₂與Ca（OH）₂；  
（B）溶質(zhì)可能是

 

；
（C）溶質(zhì)可能是CaCl₂和HCl；
【查閱資料】CaCl₂溶液顯中性．
【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試液，震蕩，觀察到酚酞試液不變色．于是他排除了猜想（A），你認(rèn)為他排除猜想（A）的理由是

 

．
②小華想用碳酸鈣固體來驗(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
取少量碳酸鈣固體于試管中，逐滴加入反應(yīng)后的溶液	Ⅰ	猜想（B）正確
	Ⅱ	猜想（C）正確

通過以上探究，最后確定猜想（C）正確．
【討論與交流】①小紅說，我可以用一種氧化物證明猜想（C）正確，小紅選擇的氧化物是

 

，依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．
②小宇說，我可以用與小華和小紅所用的物質(zhì)類別不同的試劑證明猜想（C）正確，你認(rèn)為這種試劑是

 

．
【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

 

，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

 

，反應(yīng)的方程式為

 

，充分反應(yīng)后過濾得CaCl₂溶液．

Answer 1

考點(diǎn)：中和反應(yīng)及其應(yīng)用,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈣和水寫出反應(yīng)的方程式；
（2）猜想③根據(jù)反應(yīng)的程度進(jìn)行猜想：恰好反應(yīng)、一種物質(zhì)完全反應(yīng)，另一種物質(zhì)有剩余；
【實(shí)驗(yàn)探究】①根據(jù)酚酞遇堿變紅來進(jìn)行解答；
②碳酸鈣與氯化鈣不反應(yīng)，與稀鹽酸反應(yīng)生成氣體．
【討論與交流】因此想證明有無鹽酸，即利用鹽酸的化學(xué)性質(zhì)即可解決．
【反思與拓展】根據(jù)酸會(huì)與金屬發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行分析，依據(jù)除雜的原則進(jìn)行分析解答．

解答：解：（1）氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈣和水，因此反應(yīng)的方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
故填：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
（2）猜想：反應(yīng)可能是恰好反應(yīng)，只有氯化鈣、也可能是一種物質(zhì)完全反應(yīng)，另一種物質(zhì)有剩余，若氫氧化鈣過量，則含有氫氧化鈣和氯化鈣；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣；
故填：CaCl₂；
【實(shí)驗(yàn)探究】①因?yàn)榉犹�遇堿會(huì)變紅色，無色酚酞溶液不變色，說明反應(yīng)后的溶液不呈堿性．而猜想（A）中含有Ca（OH）₂，溶液應(yīng)呈堿性，所以排除猜想（A）；
故填：無色酚酞溶液不變色，說明反應(yīng)后的溶液不呈堿性．而猜想（A）中含有Ca（OH）₂，溶液應(yīng)呈堿性，所以排除猜想（A）；
②若溶質(zhì)是氯化鈣時(shí)，氯化鈣溶液與碳酸鈣不反應(yīng)；若溶質(zhì)中含有稀鹽酸，則稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈣和二氧化碳?xì)怏w．
故填：無現(xiàn)象；有氣泡冒出；
【討論與交流】猜想（C）是有鹽酸存在，故可用能鑒定鹽酸的石蕊、活潑金屬（或金屬氧化物）、及碳酸鹽鑒定．
①若選擇氧化物進(jìn)行鑒別，可以選用氧化鐵，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)能生成氯化鐵和水，氯化鐵溶液呈黃色．
故填：溶液呈黃色．
②若選擇試劑進(jìn)行鑒別，可以選用石蕊試液，鹽酸能夠是石蕊試液變紅，但是CaCl₂不能使石蕊變紅，所以可用石蕊．
故填：石蕊試液；
【反思與拓展】鹽酸會(huì)與鐵反應(yīng)而腐蝕下水道，處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCl₂，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈣、水和二氧化碳，其反應(yīng)方程式為：CaCO₃+2HCl=充分反應(yīng)后過濾得CaCl₂溶液．
故填：腐蝕鐵質(zhì)下水管；碳酸鈣；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了酸堿中和反應(yīng)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以從反應(yīng)后的產(chǎn)物和其有關(guān)的性質(zhì)著手，檢驗(yàn)時(shí)要注意氯離子的干擾．