Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)“滅火器原理”后，設(shè)計了如圖所示實驗，并對反應(yīng)后瓶中殘留廢液進行探究．
【提出問題】廢液中所含溶質(zhì)是什么？
【猜想與假設(shè)】
猜想1：廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、Na₂CO₃和HCl．
猜想2：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl．
猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl．
猜想4：廢液中的溶質(zhì)是

 

．
【討論與交流】
小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是

 

．
【實驗與結(jié)論】
（1）小亮同學(xué)為驗證猜想2，取少量廢液裝入試管中，然后滴入酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)酚酞溶液不變色，于是小亮認為猜想2正確．你認為他的結(jié)論

 

（填“正確”或“錯誤”），理由是

 

．
（2）小美為驗證猜想3，用潔凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到濕潤的pH試紙上，測得pH=4，她認為猜想3正確．對她的操作方法、測量結(jié)果及結(jié)論的評價，正確的是

 

．
A方法不正確，結(jié)果偏小，結(jié)論正確   B方法不正確，結(jié)果偏大，結(jié)論正確
C方法正確，結(jié)果偏大，結(jié)論正確     D方法正確，結(jié)果偏小，結(jié)論不正確
（3）小麗為驗證猜想4成立，選擇了三種不同類別的物質(zhì)，它們可以是：

 

、

 

、

 

．
【拓展與應(yīng)用】
若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，根據(jù)HCl的性質(zhì)，無需另加試劑，只要對廢液進行

 

操作即可從廢液中得到NaCl固體．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,溶液的酸堿度測定,酸的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì)

專題：科學(xué)探究

分析：【猜想與假設(shè)】考慮反應(yīng)物是否過量，推測廢液中的溶質(zhì)；
【討論與交流】碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)，因此碳酸鈉和稀鹽酸不能共存；
【實驗與結(jié)論】
（1）考慮酚酞溶液變色的變色規(guī)律．
（2）用潔凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到“濕潤”的pH試紙上，測得pH=4，認為猜想3正確，則可推測其操作方法、測量結(jié)果及結(jié)論的評價是否正確；
（3）考慮哪些物質(zhì)與NaCl、Na₂CO₃反應(yīng)．
【拓展與應(yīng)用】根據(jù)HCl的性質(zhì)，考慮易恢復(fù)，則考慮蒸發(fā)操作．

解答：解：
【猜想與假設(shè)】
猜想4：廢液中的溶質(zhì)是氯化鈉和碳酸鈉，化學(xué)式分別是NaCl和Na₂CO₃．故填：NaCl和Na₂CO₃．
【討論與交流】
小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是：在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
故填：在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結(jié)論】
（1）小亮同學(xué)為驗證猜想2：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl，取少量廢液裝入試管中，然后滴入酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)酚酞溶液不變色，于是小亮認為猜想2正確．其結(jié)論錯誤，理由是酸和中性溶液都不會使酚酞溶液變色．
（2）用潔凈干燥的玻璃棒蘸取該溶液滴到“濕潤”的pH試紙上，測得pH=4，認為猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，正確，則可推測其操作方法不正確，結(jié)果偏大，結(jié)論正確；故選B．
（3）考慮哪些物質(zhì)與NaCl、Na₂CO₃反應(yīng)．故為驗證猜想4成立，選擇了三種不同類別的物質(zhì)，它們可以是：稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鈣溶液．因為Na₂CO₃與稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鈣溶液反應(yīng)的現(xiàn)象分別為有是澄清石灰水變渾濁的氣體生成；有白色沉淀生成；有白色沉淀生成．
【拓展與應(yīng)用】若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl，根據(jù)HCl的性質(zhì)，無需另加試劑，只要對廢液進行蒸發(fā)操作即可從廢液中得到NaCl固體．
故答案為：
【猜想與假設(shè)】NaCl和Na₂CO₃．
【討論與交流】在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結(jié)論】
（1）酸和中性溶液都不會使酚酞溶液變色．（2）B．（3）稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鈣溶液．
【拓展與應(yīng)用】蒸發(fā)

點評：合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．