Question

某實驗小組的同學用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會兒后，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)溶液中的溶質成分進行探究．
Ⅰ、小張認為氫氧化鈣溶液與稀鹽酸混合沒有明顯現(xiàn)象，于是他想借助于下列溶液來驗證反應是否真的發(fā)生，你覺得不可行的是

 

；
A．無色酚酞試液 B．FeCl₃溶液 C．Na₂SO₄溶液 D．KNO₃溶液
Ⅱ、探究燒杯內(nèi)溶液中溶質的成分．
【提問問題】該燒杯內(nèi)溶液中的溶質是什么？
【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；
猜想二：可能只有CaCl₂；
猜想三：

 

可能是
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【進行實驗】實驗步驟1：取少量燒杯內(nèi)溶液加入試管中，滴加幾滴紫色石蕊溶液，振蕩．
實驗現(xiàn)象1：

 

溶液無色．
結論：猜想一不正確．
實驗步驟2：取少量燒杯內(nèi)溶液加入另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量．
實驗現(xiàn)象3：

 

先產(chǎn)生氣泡，后出現(xiàn)白色沉淀．
結論：猜想二不正確，猜想三正確．
【反思與拓展】
（1）在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外還需考慮

 

反應物是還過量．
（2）驗證燒杯內(nèi)溶液中的溶質含有HCl，除以上方案外，下列哪些物質或方法單獨使用也能完成該實驗？
（填序號）

 

a．pH試紙 b．氫氧化鈉溶液 c．鎂條 d．硝酸銀溶液
（3）要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,酸的化學性質,堿的化學性質

專題：科學探究

分析：本題能使同學們體會到實驗探究的一般過程，通過實驗分析可知：氫氧化鈣溶液和鹽酸反應生成氯化鈣和水，如果恰好完全反應，燒杯內(nèi)溶液中的溶質只有氯化鈣；如果氫氧化鈣有剩余，燒杯內(nèi)溶液中的溶質是氯化鈣和氫氧化鈣；如果氫鹽酸有剩余，燒杯內(nèi)溶液中的溶質是氯化鈣和氯化氫氣體；氫氧化鈣溶液與稀鹽酸混合沒有明顯現(xiàn)象，可以借助無色酚酞試液、FeCl₃溶液等證明他們確實發(fā)生了反應，而Na₂SO₄溶液、KNO₃溶液無法證明，因為它們與鹽酸、氫氧化鈣混合物不反應，也沒有明顯現(xiàn)象；實驗步驟1：取少量燒杯內(nèi)溶液加入試管中，滴加幾滴紫色石蕊溶液，振蕩，紫色石蕊不變藍色，說明溶液不顯堿性，說明猜想一不正確；取少量燒杯內(nèi)溶液加入另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量，先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀產(chǎn)生，說明猜想二不正確，猜想三正確．在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物是否過量；證燒杯內(nèi)溶液中的溶質含有HCl，還可以用pH試紙、碳酸鹽、鎂條等物質檢驗；要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的碳酸鈣，從而除去多余的鹽酸．

解答：解：（1）Ⅰ中，氫氧化鈣溶液與稀鹽酸混合沒有明顯現(xiàn)象，可以借助無色酚酞試液、FeCl₃溶液等證明他們確實發(fā)生了反應，而Na₂SO₄溶液、KNO₃溶液無法證明，因為它們與鹽酸、氫氧化鈣混合物不反應，也沒有明顯現(xiàn)象；故答案為：CD；
（2）Ⅱ中，通過實驗分析可知：氫氧化鈣溶液和鹽酸反應生成氯化鈣和水，如果恰好完全反應，燒杯內(nèi)溶液中的溶質只有氯化鈣；如果氫氧化鈣有剩余，燒杯內(nèi)溶液中的溶質是氯化鈣和氫氧化鈣；如果氫鹽酸有剩余，燒杯內(nèi)溶液中的溶質是氯化鈣和氯化氫氣體；實驗步驟1：取少量燒杯內(nèi)溶液加入試管中，滴加幾滴紫色石蕊溶液，振蕩，紫色石蕊不變藍色，說明溶液不顯堿性，說明猜想一不正確；取少量燒杯內(nèi)溶液加入另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量，先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀產(chǎn)生，說明猜想二不正確，猜想三正確；故答案為：猜想三：溶質可能是CaCl₂和氯化氫；實驗現(xiàn)象1：紫色石蕊不變藍色，說明溶液不顯堿性；實驗現(xiàn)象3：先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀產(chǎn)生；
（3）【反思與拓展】在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物是否過量；證燒杯內(nèi)溶液中的溶質含有HCl，還可以用pH試紙、碳酸鹽、鎂條等物質檢驗；要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的碳酸鈣，從而除去多余的鹽酸；故答案為：（1）反應物是否過量；（2）a、c；（3）CaCO₃；

點評：本考點既考查了實驗步驟的設計，又考查了物質的檢驗，還對實驗進行了評價，綜合性比較強．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規(guī)律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．