Question

某實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí)，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會(huì)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(duì)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：　　．

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(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：　　結(jié)論：猜想一不正確

實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象淀　 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(shí)，除考慮生成物外還需考慮　　．

（2）根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)，驗(yàn)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(dú)使用也能完成該實(shí)驗(yàn)？　（填序號(hào)）

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(yīng)向燒杯中加入過量的　　．

Answer 1

【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)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(dá)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(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；

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)酚酞遇堿變紅來進(jìn)行解答；

【反思與拓展】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)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)酸會(huì)與鐵反應(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）；

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】因?yàn)榉犹�遇堿會(huì)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)象是溶液不變紅色；

【反思與拓展】

（1）因?yàn)榉磻?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(shí)，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物的用量；

（2）因?yàn)闊�杯�?nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HCl顯酸性，故用pH試紙測(cè)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）鹽酸會(huì)與鐵反應(yīng)而將下水道腐蝕；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石灰石（或CaCO₃）．

答案：

Ⅰ、Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O；

Ⅱ、【猜想】可能是CaCl₂和HCl；

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】溶液無明顯變化（或溶液不變紅色）；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）a c   （3）腐蝕鐵質(zhì)下水管（或污染水源）；石灰石（或CaCO₃）．

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了酸堿中和反應(yīng)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以從反應(yīng)后的產(chǎn)物和其有關(guān)的性質(zhì)著手；檢驗(yàn)時(shí)要注意氯離子的干擾．