Question

5．某實驗小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會后，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(jìn)行探究．
Ⅰ、寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
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：CaCl₂、HCl
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【進(jìn)行實驗】
（1）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：無色酚酞溶液不變色
結(jié)論：猜想一不正確
（2）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：猜想二不正確，猜想三正確
【反思與拓展】
（1）在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物的用量
（2）根據(jù)所學(xué)化學(xué)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？ac（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，可能造成的危害是腐蝕下水管（寫一條）．要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCl₂，應(yīng)向燒杯中加入過量的碳酸鈣．

Answer 1

分析 Ⅰ、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；
Ⅱ、【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；
【實驗探究】根據(jù)堿溶液能使酚酞試液變紅色、碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)生成氣體、與氯化鈣反應(yīng)生成城店分析；
【反思與拓展】
（1）根據(jù)實驗的結(jié)論進(jìn)行發(fā)生反思；
（2）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)進(jìn)行分析，但注意氯化鈣中也含有氯離子；
（3）根據(jù)鹽酸能與碳酸鈣、鐵反應(yīng)進(jìn)行分析．

解答 解：
Ⅰ、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；
Ⅱ、【猜想】反應(yīng)可能是恰好反應(yīng)，只有氯化鈣（猜想二）、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（猜想一）；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣（猜想三）；
【實驗探究】Ⅰ因為酚酞遇堿會變紅色，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①中含有Ca（OH）₂，溶液應(yīng)呈堿性，所以排除猜想①；
【反思與拓展】
（1）因為反應(yīng)可能是完全反應(yīng)，也可能是其中的一種反應(yīng)物過量，因此在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)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(yīng)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(yīng)，雖然能夠和硝酸銀反應(yīng)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）燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，由于溶液中含有鹽酸，鹽酸會與鐵反應(yīng)而將下水道腐蝕；要想處理燒杯內(nèi)溶液使其只含有CaCl₂溶質(zhì)，應(yīng)向溶液中加入過量的碳酸鈣，充分反應(yīng)后過濾即可．
故答為：Ⅰ、Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；Ⅱ、【猜想】猜想三 CaCl₂、HCl；【進(jìn)行實驗】無色酚酞溶液不變色，先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀；【反思與拓展】（1）反應(yīng)物的用量；（2）ac；（3）腐蝕下水管；碳酸鈣．

點評 本題考查了酸堿中和反應(yīng)以及實驗設(shè)計的能力．設(shè)計實驗時，可以從反應(yīng)后的產(chǎn)物和其有關(guān)的性質(zhì)著手；檢驗時要注意氯離子的干擾．