Question

8．某實驗小組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，發(fā)現(xiàn)忘記滴加指示劑，所以無法判定反應是否完全反應，請你和他們一起對該實驗燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)的成分進行操究．
Ⅰ、寫出該中和反應的化學方程式：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)是什么物質(zhì)？
【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；猜想二：可能只有CaCl₂和HCl，猜想三：只有氯化鈣．
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【設計實驗】
實驗步驟1：取少量燒杯內(nèi)溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩．若觀察到溶液不變紅色，則猜想一不成立．
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，若觀察到先有氣體產(chǎn)生而后產(chǎn)生沉淀，則上述猜想中唯一能成立是猜想二．
【反思與拓展】
（1）根據(jù)所學化學知識，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)中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
（2）燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是鹽酸會與鐵反應而將下水道腐蝕（寫一條）．實驗室實驗完畢應將廢液倒入回收桶集中處理．

Answer 1

分析 Ⅰ、根據(jù)氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水寫出反應的方程式；
Ⅱ、【猜想】根據(jù)反應的程度進行猜想：一種物質(zhì)完全反應、另一種物質(zhì)有剩余，恰好反應；
【設計實驗】實驗步驟1：根據(jù)酚酞遇堿變紅來進行解答；
實驗步驟2：根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳氣體、與氯化鈣反應產(chǎn)生沉淀來進行解答；
【反思與拓展】
（1）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)進行分析，但注意氯化鈣中也含有氯離子；
 （2）根據(jù)酸會與鐵反應進行分析．

解答 解：
Ⅰ、氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水，因此反應的方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
Ⅱ、【猜想】反應可能是一種物質(zhì)完全反應，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（猜想二）；也可能是恰好反應：只有氯化鈣（猜想三）；
【設計實驗】實驗步驟1：因為酚酞遇堿會變紅色，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；
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，若觀察到先有氣體產(chǎn)生說明溶液中含有鹽酸，而后產(chǎn)生沉淀說明溶液中含有氯化鈣，則上述猜想中唯一能成立是猜想二；
【反思與拓展】
（1）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，雖然能夠和硝酸銀反應產(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；
 （2）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：鹽酸會與鐵反應而將下水道腐蝕；實驗室實驗完畢應將廢液倒入回收桶集中處理．
答案：
Ⅰ、Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
Ⅱ、【猜想】只有CaCl₂；
【設計實驗】
溶液不變紅色；
猜想二；
【反思與拓展】
（1）ac；  
（2）腐蝕鐵質(zhì)下水管；回收桶．

點評 本題考查了酸堿中和反應以及實驗設計的能力．設計實驗時，可以從反應后的產(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．