Question

小紅同學(xué)想探究實(shí)驗(yàn)室中用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳后廢液中溶質(zhì)的成分，請(qǐng)你一同參與探究并回答下面問題．
【提出問題】廢液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)？

 

【作出猜想】小紅認(rèn)為廢液中溶質(zhì)只有 CaCl₂，你認(rèn)為還可能含有的溶質(zhì)是

 

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【查閱資料】CaCl₂ 溶液呈中性．
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
（1）請(qǐng)你寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

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（2）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(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果兩支試管中溶液均無色，于是小紅認(rèn)為自己的猜想是正確的．
（3）小紅的實(shí)驗(yàn)?zāi)懿荒茏C明她的猜想，理由是

 

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（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的猜想正確，你的實(shí)驗(yàn)是

 

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【反思與拓展】
（1）若實(shí)驗(yàn)證明了你的猜想是正確的，向廢液中加入過量的，反應(yīng)完成后過濾、蒸發(fā)就可得到純凈的 CaCl2₂固體，或者

 

（簡(jiǎn)要回答實(shí)驗(yàn)方法）也可得到純凈的CaCl₂固體．
（2）小紅認(rèn)為廢液下沉積的不溶物是制取二氧化碳反應(yīng)的催化劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明她的猜想是錯(cuò)的，你的實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,酸的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣能夠稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
稀鹽酸能和鋅反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣；
鹽酸易揮發(fā)，蒸發(fā)氯化鈣和稀鹽酸的混合溶液時(shí)，最終能夠得到氯化鈣固體；
催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變．

解答：解：【提出問題】
碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，如果恰好完全反應(yīng)，則廢液中的溶質(zhì)是氯化鈣，如果稀鹽酸過量，則廢液中的溶質(zhì)是氯化鈣和氯化氫．
故填：氯化鈣，或氯化鈣和氯化氫．
【作出猜想】
小紅認(rèn)為廢液中溶質(zhì)只有 CaCl₂，還可能含有的溶質(zhì)是氯化氫．
故填：氯化氫．
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）小紅的實(shí)驗(yàn)不能證明她的猜想，因?yàn)槁然瘹淙芤猴@酸性，不能使酚酞試液變色，因此即使廢液中含有氯化氫，也不能使酚酞試液變紅色．
故填：不能，因?yàn)槁然瘹淙芤猴@酸性，不能使酚酞試液變色．
（4）設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是：實(shí)驗(yàn)步驟：取適量廢液于試管中，向試管中加入鋅粒；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：廢液中含有氯化鈣和氯化氫．
故填：實(shí)驗(yàn)步驟：取適量廢液于試管中，向試管中加入鋅粒；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：廢液中含有氯化鈣和氯化氫．
【反思與拓展】
（1）若實(shí)驗(yàn)證明了廢液中含有氯化鈣和氯化氫，向廢液中加入過量的碳酸鈣，反應(yīng)完成后過濾、蒸發(fā)就可得到純凈的氯化鈣固體，或者蒸發(fā)廢液，蒸發(fā)過程中，氯化氫不斷揮發(fā)，因此也可得到純凈的氯化鈣固體．
故填：蒸發(fā)廢液．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：實(shí)驗(yàn)步驟：取兩支相同的試管，分別加入相同質(zhì)量、相同形狀的碳酸鈣和相同體積、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，再向其中一只試管中加入適量的廢液下沉積的不溶物；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩支試管中產(chǎn)生氣泡的速率相同；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：廢液下沉積的不溶物不是制取二氧化碳反應(yīng)的催化劑．
故填：實(shí)驗(yàn)步驟：取兩支相同的試管，分別加入相同質(zhì)量、相同形狀的碳酸鈣和相同體積、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，再向其中一只試管中加入適量的廢液下沉積的不溶物；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩支試管中產(chǎn)生氣泡的速率相同．

點(diǎn)評(píng)：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．