Question

20．甲、乙同學(xué)在學(xué)完酸的化學(xué)性質(zhì)后，做了如下實驗：

實驗結(jié)束，甲、乙同學(xué)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(xué)在做實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象，于是對氫氧化鈣溶液和稀鹽酸能發(fā)生反應(yīng)表示懷疑．但乙同學(xué)認為，甲同學(xué)實驗時向氫氧化鈣溶液中應(yīng)先滴幾滴酚酞試液，再滴加適量的稀鹽酸，當觀察到（1）酚酞溶液由紅色變?yōu)闊o色（或酚酞溶液紅色褪去）時，就可以說明兩種物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)．
【觀察與討論2】當乙同學(xué)沿廢液缸內(nèi)壁緩慢傾倒液體時，觀察到廢液缸中先有氣泡產(chǎn)生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀．經(jīng)過討論確定，甲、乙同學(xué)試管中廢液含有的溶質(zhì)分別是（2）CaCl₂、HCl（3）NaCl、Na₂CO₃（均寫化學(xué)式），才會出現(xiàn)上述現(xiàn)象．
為了科學(xué)處理試驗后的廢液，甲、乙同學(xué)決定對廢液缸中最終廢液溶質(zhì)的成分進行探究．
【提出問題】最終廢液中含有什么溶質(zhì)？
【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)猜想：廢液中含有NaCl、CaCl₂兩種物質(zhì)
乙同學(xué)猜想：廢液中含有NaCl、Na₂CO₃兩種物質(zhì)
【活動與探究】甲、乙同學(xué)為了驗證自己的猜想分別同時進行了如下實驗：
甲同學(xué)實驗：取少量廢液于試管中，向其中滴加碳酸鈉溶液，無明顯現(xiàn)象．
得出結(jié)論：甲猜想不成立，則 乙猜想成立．
乙同學(xué)實驗：取少量廢液于試管中，向其中滴加氯化鈣溶液，出現(xiàn)白色沉淀．
得出結(jié)論：乙猜想成立，則甲猜想不成立．
【反思與評價】（4）請對甲同學(xué)由實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論給予評價甲同學(xué)結(jié)論不正確，甲實驗只能說明廢液中無氯化鈣，若廢液中只含有氯化鈉也無明顯現(xiàn)象，則乙同學(xué)猜想不一定成立．
【表達與交流】（5）甲、乙同學(xué)確認了最終廢液中溶質(zhì)的成分．你認為處理該廢液的方法是向最終廢液中加入氯化鈣溶液（或加入酸溶液）至中性后再倒掉廢液（其他答案合理即可）．

Answer 1

分析 （1）向氫氧化鈣溶液中應(yīng)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(yīng)；
（2）廢液缸中先有氣泡產(chǎn)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(xué)的試管：CaCl₂、HCl；
（3）由（2）中分析可知，乙同學(xué)的試管中：NaCl、Na₂CO₃
（4）由題意知，廢液滴加碳酸鈉溶液，“無明顯現(xiàn)象，得出結(jié)論：甲猜想不成立，則乙猜想成立”，如果只有氯化鈉也無現(xiàn)象；
（5）因為廢液中有堿性物質(zhì)碳酸鈉，所以要中和堿性．

解答 解：（1）酚酞溶液遇堿性溶液，會變紅；而在中性或酸性溶液中，無色；酚酞溶液可鑒別堿是否被中和；
（2）廢液缸中先有氣泡產(chǎn)生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，又由圖知：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(yīng)考慮鹽酸和碳酸鈉過量；
（3）對甲同學(xué)由實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論給予評價：甲同學(xué)結(jié)論不正確，甲實驗只能說明廢液中無氯化鈣，若廢液中只含有氯化鈉也無明顯現(xiàn)象，則乙同學(xué)猜想不一定成立；
（4）向其中滴加碳酸鈉溶液，無明顯現(xiàn)象說明原溶液中無氯化鈣溶液，從而推出甲猜想錯誤；
如果溶液中只有氯化鈉溶液無碳酸鈉溶液時，滴加碳酸鈉溶液也無現(xiàn)象，故無法證明乙猜想正確．
（5）處理該廢液的方法：向最終廢液中加入氯化鈣溶液（或加入酸溶液）至中性后再倒掉廢液．
故答案為：（1）酚酞溶液由紅色變?yōu)闊o色（或酚酞溶液紅色褪去）；
（2）CaCl₂、HCl；
（3）NaCl、Na₂CO₃；
（4）甲同學(xué)結(jié)論不正確，甲實驗只能說明廢液中無氯化鈣，若廢液中只含有氯化鈉也無明顯現(xiàn)象，則乙同學(xué)猜想不一定成立；
（5）向最終廢液中加入氯化鈣溶液（或加入酸溶液）至中性后再倒掉廢液（其他答案合理即可）．

點評 本題主要考查化學(xué)實驗方案的設(shè)計與評價，學(xué)會運用猜想與事實驗證的方法和技巧處理實驗問題．