Question

11．學(xué)校實驗室的廢液缸中收集了學(xué)生在實驗室制取CO₂后殘留的廢液．小紅同學(xué)想探究廢液中溶質(zhì)的成分，請你一同探究并回答下列問題：
提出問題：廢液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)？
作出猜想：小紅認(rèn)為廢液中的溶質(zhì)只有CaCl₂．你認(rèn)為還可能含有的溶質(zhì)是HCl．
查閱資料：CaCl₂溶液呈中性．
實驗驗證：
（1）下列哪些試劑或用品能證明你的猜想是正確的A、C、D．
A．石蕊          　　　　B．酚酞      　　 C．生銹的鐵釘
D．石灰石       　　　　 E．銅             F．氯化鈉溶液
（2）小明說還可以用pH試紙來驗證你的猜想是正確的，方法是用玻璃棒沾少量試液到pH試紙上，將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，讀出pH，pH＜7．
拓展應(yīng)用：
（1）要想處理這種廢液，只得到CaCl₂溶液，應(yīng)向廢液中加入過量的CaCO₃，反應(yīng)完全后過濾．
（2）通過以上探究，你認(rèn)為實驗室的廢液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蝕下水道或污染水源（寫一條）．

Answer 1

分析 [做出猜想]根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)所使用的藥品，液體藥品未完全反應(yīng)時，廢液中則會含有液體藥品中的溶質(zhì)；
[實驗與結(jié)論]驗證溶液中含有HCl，即驗證溶液顯酸性；用pH試紙測定溶液pH的方法分析；
[拓展與應(yīng)用]根據(jù)鹽酸的性質(zhì)及廢液處理要求，可使用碳酸鈣與廢液中的鹽酸繼續(xù)反應(yīng)以達(dá)到除去廢液中鹽酸而得到氯化鈣溶液的目的；含有鹽酸的廢液如果直接倒入下水道會與鐵質(zhì)管道反應(yīng)反應(yīng)而損壞管道甚至造成水質(zhì)污染．

解答 解：[做出猜想]實驗室使用大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)后的溶液除含有生成的氯化鈣外，還可能含有過量的鹽酸，因此，猜想廢液中的溶質(zhì)可能含有HCl；
故答案為：HCl；
[實驗與結(jié)論]（1）驗證溶液中含有HCl，即驗證溶液顯酸性，
A、紫色的石蕊試液遇酸變成紅色，遇堿變成藍(lán)色，而在中性溶液中仍呈紫色，因此，使用紫色石蕊試液可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸；
B、酚酞試液只能遇堿性溶液變成紅色，因此，使用酚酞試液不能檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸或中中性的氯化鈣溶液；
C、鹽酸可以與鐵銹反應(yīng)，生成氯化鐵，溶液會變?yōu)辄S色；
D、石灰石主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，會有氣泡冒出，可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸；
E、銅與鹽酸不反應(yīng)，無現(xiàn)象，不可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸；
F、氯化鈉溶液不反應(yīng)，無現(xiàn)象，不可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸；
（2）將一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒或膠頭滴管將待測液滴在試紙上，再將變色的試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀出數(shù)值，pH＜7；
[拓展與應(yīng)用]①廢液中過量的鹽酸可通過繼續(xù)加入碳酸鈣的方法而除去，把剩余的碳酸鈣過濾除去即可使廢液中只含有溶質(zhì)氯化鈣；
②由于廢液中的鹽酸可與金屬鐵等反應(yīng)，因此若把廢液直接倒入下水道，則會造成下水道的鐵制管道被腐蝕，同時造成水質(zhì)被污染；
故答案為：
作出猜想：HCl
實驗驗證：（1）A、C、D
（2）用玻璃棒沾少量試液到pH試紙上，將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，讀出pH，pH＜7
拓展應(yīng)用：①CaCO3  過濾　　　②腐蝕下水道或污染水源

點評 實驗室使用石灰石或大理石反應(yīng)制取二氧化碳，其中鹽酸的性質(zhì)有：可以使酸堿指示劑石蕊變紅，可與活潑金屬置換出氫氣，可與金屬氧化物發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，可與堿發(fā)生中和反應(yīng)，可與碳酸鹽反應(yīng)放出二氧化碳．