學校實驗室的廢液缸中收集了同學們在實驗室制取CO2后殘留的廢液.同學們想探究廢液中溶質的成分,進行了如下探究.
提出問題:廢液中的溶質是什么物質?
作出猜想:根據實驗室制取二氧化碳的反應原理______(填化學方程式),同學們一致認為廢液中一定有CaCl2,小花認為廢液中的溶質還可能含有______(填化學式).
查閱資料:CaCl2溶液呈中性.
實驗與結論:
(1)小紅分別取少量該廢液和CaCl2溶液加入到兩支試管中,并向其中分別滴入無色酚酞試液做對比試驗,結果兩支試管中溶液均無色,于是小紅認為廢液中的溶質只有CaCl2.你認為小紅的實驗______(填“能”或“不能”)證明她的猜想,理由是______.
(2)小花為了證明自己的猜想是正確的,她選擇紫色石蕊試液進行實驗,實驗中看到的現象是______,證明自己的猜想成立.
(3)小強選擇了另外一種不同類別的物質______(填化學式)進行實驗,也得到了與小花同樣的結論.
拓展與應用:若想要處理廢液得到只含CaCl2一種溶質的溶液,你選擇向廢液中加入過量的______(填字母),反應完成后過濾.
A.碳酸鈣粉末 B.氫氧化鈉固體 C.熟石灰 D.生石灰.
解:反應物是碳酸鈣和鹽酸,生成物是氯化鈣、水、二氧化碳,二氧化碳標上上升符號,反應物中鹽酸可能過量,所以還可能含有氯化氫;
(1)酚酞試液遇酸性、中性溶液不顯色,遇堿性液才顯紅色,所以滴入無色酚酞試液無色不一定顯中性,可能顯酸性,所以不能說明只含有氯化鈣;
(2)由于小花的猜想中有鹽酸,所以鹽酸過量,酸能使紫色石蕊試液變紅;
(3)由于酸可以與金屬反應生成鹽和氫氣,所以可以用金屬鋅,只要能有氣泡冒出,說明有鹽酸;
加入的試劑能與鹽酸反應并且生成氯化鈣,且過量后能與氯化鈣分離開,因為碳酸鈣過量后通過過濾可以除去,所以用碳酸鈣.
故答案為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(1)HCl 不能 酚酞試液遇酸性、中性溶液不顯色,遇堿性液才顯紅色(合理的可酌情給分)(2)紫色石蕊試液變紅(3)Zn(或CuO或Cu(OH)2或CaCO3合理即可); A
分析:根據方程式的寫法寫出反應原理;判斷溶質時不僅考慮生成物還需要考慮反應物是否過量;(1)滴入無色酚酞試液無色不一定顯中性,可能顯酸性;(2)檢驗酸性可以用紫色石蕊試液;(3)檢驗酸時可以利用酸的化學性質考慮;根據除雜質不能引入新的雜質考慮.
點評:解答本題的關鍵是要知道酚酞試液遇酸性、中性溶液都不顯色,還要知道酸的化學性質,根據酸的化學性質判斷是否含有酸;除雜質時不能引入新的雜質.