Question

某實驗小組的同學用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑．因此，他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)成分進行探究．
Ⅰ、氫氧化鈣俗稱

 

，寫出該反應的化學方程式：

 

．
該反應屬于哪一種反應類型

 

．
Ⅱ、探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分．
【提出問題】該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？
【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；猜想二：可能只有CaCl₂；猜想三：

 

．
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【進行實驗】實驗步驟：取少量燒杯內(nèi)溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩
實驗現(xiàn)象：

 

，結(jié)論：猜想一不正確
實驗步驟：取少量燒杯內(nèi)溶液于另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量．
實驗現(xiàn)象：先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀．結(jié)論：猜想

 

正確．
【反思與拓展】
（1）在分析化學反應后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮

 

．
（2）根據(jù)所學化學知識，驗證燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HCl，除以上方案外，下列哪些物質(zhì)單獨使用也能完成該實驗？

 

（填序號）
a．pH試紙     b．銅     c．紫色石蕊溶液       d．硝酸銀溶液
（3）燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是

 

（寫一條）．要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCl2，應向燒杯中加入過量的

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,酸的化學性質(zhì),常見堿的特性和用途,堿的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：Ⅰ、根據(jù)氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水寫出反應的化學方程式；
Ⅱ、【猜想】根據(jù)反應的程度進行猜想：恰好反應、一種物質(zhì)完全反應，另一種物質(zhì)有剩余；
【進行實驗】根據(jù)酚酞遇堿變紅，在中性和堿性環(huán)境中不變色來進行解答；
根據(jù)碳酸鈉溶液會和氯化鈣反應生成沉淀，和稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體進行分析解答；
【反思與拓展】
（1）根據(jù)實驗的結(jié)論進行發(fā)生反思；
（2）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)進行分析，但注意氯化鈣中也含有氯離子；
（3）根據(jù)酸會與鐵反應進行分析，依據(jù)除雜的原則進行分析解答．

解答：解：Ⅰ、氫氧化鈣俗稱熟石灰、消石灰，氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水，因此反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O；該反應符合復分解反應的特點，為復分解反應；
Ⅱ、【猜想】反應可能是恰好反應，只有氯化鈣（猜想二）、也可能是一種物質(zhì)完全反應，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（猜想一）；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣（猜想三）；
【進行實驗】因為酚酞遇堿會變紅色，而結(jié)論是猜想一不正確，即不含有氫氧化鈣，故觀察到的現(xiàn)象是溶液無明顯變化（或溶液不變紅色）；
根據(jù)結(jié)論猜想二不正確，猜想三正確，即含有鹽酸和氯化鈣，其中的氯化鈣溶液可以和碳酸鈉溶液反應生成沉淀，稀鹽酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體，因為碳酸鈣在鹽酸存在的情況下不能以沉淀的形式析出，故碳酸鈉先和鹽酸反應產(chǎn)生氣泡，再和氯化鈣反應產(chǎn)生沉淀；
【反思與拓展】
（1）因為反應可能是完全反應，也可能是其中的一種反應物過量，因此在分析化學反應后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物的用量；
（2）因為燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HCl顯酸性，故用pH試紙測定pH應該小于7，能夠使紫色的石蕊試液變成紅色，但不能和排在氫后面的銅反應，雖然能夠和硝酸銀反應產(chǎn)生沉淀，但由于其中的氯化鈣也能夠和硝酸銀產(chǎn)生相同的現(xiàn)象，不能選擇，故選擇ac；
（3）鹽酸會與鐵反應而將下水道腐蝕；處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCl₂，碳酸鈣和鹽酸反應會生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以應向燒杯中加入過量的碳酸鈣．
故答案為：
Ⅰ、熟石灰，Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O． 復分解反應．
Ⅱ、【猜想】鹽酸和氯化鈣．
【進行實驗】溶液無明顯變化，三．
【反思與拓展】（1）反應物的用量．（2）ac；（3）會腐蝕鐵質(zhì)下水管（或污染水源）．碳酸鈣．

點評：本題考查了酸堿中和反應以及實驗設計的能力．設計實驗時，可以從反應后的產(chǎn)物和其有關(guān)的性質(zhì)著手；注意氯化鈣中的鹽酸只能用碳酸鈣除去．