Question

某實驗小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和稀鹽酸做中和反應(yīng)實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入一定量稀鹽酸后，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、寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
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】甲、乙、丙三位同學(xué)分別作出了猜想，請你補充丁同學(xué)的猜想．
同學(xué)甲：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；
同學(xué)乙：可能只有CaCl₂；
同學(xué)丙：可能是CaCl₂、HCl和Ca（OH）₂．
同學(xué)�。嚎赡苁�

 

【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【進行試驗】

實驗步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
實驗一	取少量燒杯內(nèi)溶液與試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩		同學(xué)甲猜想不正確
實驗二	另取少量燒杯內(nèi)溶液與試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量	先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀	猜想正確

【反思與拓展】
（1）你認為該小組同學(xué)的猜想中不需要做實驗就可以否定的是⑤

 

．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⑥

 

．
（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Ca（OH）₂，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．二氧化碳　　　　d．氧化銅
（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(yīng)向燒杯中加入過量的⑨

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),中和反應(yīng)及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

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】根據(jù)反應(yīng)的程度進行猜想：恰好反應(yīng)、一種物質(zhì)完全反應(yīng)，另一種物質(zhì)有剩余；
【進行實驗】根據(jù)酚酞遇堿變紅、碳酸鈉溶液能和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳氣體，碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉來進行解答；
【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)氫氧化鈣溶液的性質(zhì)進行分析，但注意氯化鈣中也含有鈣離子；
（3）根據(jù)酸會與活潑金屬以及碳酸鈣反應(yīng)進行分析．

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（猜想乙）、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（猜想甲）；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣（猜想�。�；
【進行實驗】因為酚酞遇堿會變紅色，而結(jié)論是猜想甲不正確，即不含有氫氧化鈣，故觀察到的現(xiàn)象是溶液不變紅色；碳酸鈉溶液能和鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳氣體，碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以另取少量燒杯內(nèi)溶液與試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量，先有氣體產(chǎn)生，后產(chǎn)生沉淀，說明猜想丁正確；
【反思與拓展】
（1）因為鹽酸和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈣和水，所以二者不共存，故丙的猜想錯誤；
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Ca（OH）₂顯堿性，故用pH試紙測定pH應(yīng)該大于7，銅不能和氫氧化鈣溶液反應(yīng)，二氧化碳能和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，氫氧化鈣溶液不能和氧化銅反應(yīng)；
（3）鹽酸會與鐵反應(yīng)而將下水道腐蝕，鹽酸會與碳酸鈣反應(yīng)而將過量鹽酸除去．
故答案為：Ⅰ：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
丁猜想：CaCl₂、HCl；
【進行實驗】溶液無色（或無明顯現(xiàn)象）；同學(xué)��；
【反思與拓展】
（1）同學(xué)丙；反應(yīng)物是還過量；
（2）ac；
（3）腐蝕鐵質(zhì)下水道；CaCO₃．

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．