Question

16．某化學興趣小組在探究稀鹽酸的化學性質時，做了如圖一所示的三個實驗：

（1）A試管中滴加稀鹽酸后，可觀察到的現象是產生氣泡，溶液由無色變為淺綠色，發生反應的化學方程式為Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）寫出B試管中反應的化學方程式Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
（3）實驗結束后，小組同學將B、C兩支試管中的廢液同時倒入一個潔凈的燒杯中（如圖二所示），觀察到先有氣泡產生，后有白色沉淀生成．同學們將燒杯內的物質進行過濾，對所得濾液的溶質成分進行探究：
【提出猜想】
甲同學猜想：NaCl；
乙同學猜想：NaCl、CaCl₂；
丙同學猜想：NaCl、CaCl₂、HCl；
丁同學猜想：NaCl、Na₂CO₃．
【查閱資料】NaCl、CaCl₂溶液均呈中性．
【交流討論】甲同學認為丙同學的猜想一定不正確，理由是：白色沉淀是CaCO₃，CaCO₃能和稀鹽酸反應，二者不能共存．
【設計實驗】乙、丁兩位同學分別設計如下實驗驗證自己的猜想：

實驗方案	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
乙	取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液	無明顯現象	猜想正確
丁	取少量濾液于試管中，向其中滴加稀鹽酸	有氣泡產生	猜想正確

【反思評價】實驗結束后，甲同學認為乙（填“乙”或“丁”）同學的實驗結論錯誤，原因是若溶質只有氯化鈉，滴加無色酚酞試液時，酚酞試液也不變色．

Answer 1

分析 （1）根據鐵與稀鹽酸的反應分析A試管中的反應現象；
（2）根據氫氧化鈣與稀鹽酸的反應寫出反應的化學方程式；
（3）根據反應的現象分析可能混合的試管．
【提出猜想】根據反應的量分析濾液的溶質成分；
【交流討論】根據碳酸鈣與鹽酸的反應分析錯誤的猜想；
【設計實驗】根據碳酸鈉顯堿性能使酚酞試液變紅色設計實驗．

解答 解：（1）由于鐵與稀鹽酸的反應生成了氯化亞鐵和氫氣，所以A試管中的反應現象鐵片表面有氣泡產生，溶液由無色逐漸變為淺綠色． 發生反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）在B試管中氫氧化鈣與鹽酸反應生成了氯化鈣和水，反應的化學方程式是：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
（3）由實驗的現象可知，混合后的溶液先產生氣泡，說明在C中有剩余的碳酸鈉，另一支試管中有剩余的鹽酸，后有白色沉淀生成，沉淀應為碳酸鈣，說明溶液含有氯化鈣，由此可知，應是B、C試管的混合．
【提出猜想】由上述分析可知，當碳酸鈉與鹽酸、氯化鈣恰好反應時，濾液中只含有氯化鈉；當氯化鈣有剩余時，濾液中含有氯化鈉和氯化鈣，當碳酸鈉剩余時，濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉．所以丁同學猜想是：NaCl、Na₂CO₃．
【交流討論】由于白色沉淀是CaCO₃，能與鹽酸反應，二者不能共存，所以丙同學猜想不成立．
【設計實驗】
丁：取少量濾液于試管中，向其中滴加稀鹽酸，有氣泡產生，猜想正確；
【反思評價】實驗結束后，甲認為乙同學的實驗結論錯誤，原因是：如果溶液中溶質只有氯化鈉，滴加無色酚酞試液時，酚酞試液也不變色．
答案：
（1）產生氣泡，溶液由無色變為淺綠色；  Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）Ca（OH）₂+2HClCaCl₂+2H₂O
（3）【提出猜想】丁同學猜想：NaCl、Na₂CO₃
【交流討論】丙； 白色沉淀是CaCO₃，CaCO₃能和稀鹽酸反應，二者不能共存
【設計實驗】有氣泡產生；
【反思評價】乙；  若溶質只有氯化鈉，滴加無色酚酞試液時，酚酞試液也不變色．

點評 本題通過實驗探究了稀鹽酸的性質，難度不大，掌握鹽酸與金屬、堿、鹽反應的性質、現象等知識是解答本題的關鍵．