Question

3．某校收集了實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的廢液，小溪同學(xué)想探究廢液中溶質(zhì)的成分．請你共同參與探究，并回答下列問題．
【做出猜想】小溪認為廢液中只有氯化鈣，你認為還可能含有HCl（填化學(xué)式）；
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【實驗與結(jié)論】
（1）小溪分別取少量該廢液和氯化鈣溶液，分別加入到兩支試管中，并向其中分別滴入無色酚酞試液作對比實驗，結(jié)果兩支試管中溶液均為無色，于是小溪認為自己的猜想是正確的．
（2）你認為小溪的實驗不能（填“能”或“不能”）證明她的猜想，理由是酚酞遇鹽酸也不變色，無法確定是否含有HCl．
（3）如果要證明你的猜想是正確的，你選擇的試劑是紫色石蕊試液，試驗中可以看到的實驗現(xiàn)象是溶液變紅．
【拓展與應(yīng)用】
（1）若實驗證明你的猜想是正確的，要想使處理后的廢液只有氯化鈣溶液，應(yīng)向廢液中加入過量的石灰石，反應(yīng)完成后靜置過濾，得到純凈的氯化鈣溶液．
（2）通過以上探究，你認為實驗室的廢液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是可能腐蝕管道或者污染水質(zhì)．（寫一條）

Answer 1

分析 根據(jù)實驗室是用石灰石和稀鹽酸來制取二氧化碳的，二氧化碳的密度比空氣的密度大，能溶于水，因此只能用向上排空氣法收集氣體，反應(yīng)后的溶液中除了生成的氯化鈣之外，還可能有剩余的鹽酸．要證明鹽酸的存在可利用酸的化學(xué)性質(zhì)進行分析．

解答 解：【做出猜想】鹽酸和大理石反應(yīng)時鹽酸可能有剩余，故猜想溶質(zhì)為HCl；
【實驗與結(jié)論】要證明鹽酸剩余，即證明溶液呈酸性可利用酸的化學(xué)性質(zhì)，因此可用紫色石蕊試液或碳酸鈉溶液或較活潑的金屬，現(xiàn)象為溶液變紅或產(chǎn)生氣泡．小溪利用無色酚酞試液證明溶液呈酸性是錯誤的，酚酞在酸性或中性溶液中都不變色．
【拓展與應(yīng)用】要想將溶液中的氯化氫去掉，處理后的廢液只有氯化鈣溶液，則加入的物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)生成物中只能有氯化鈣溶解在水中，因此要加入不溶性的碳酸鈣或石灰石．如果呈酸性的廢液倒入下水道，會可能腐蝕管道或者污染水質(zhì)等
故答案為：【做出猜想】HCl；
【實驗與結(jié)論】（2）不能；酚酞遇鹽酸也不變色，無法確定是否含有HCl；
（3）紫色石蕊試液或碳酸鈉溶液或較活潑的金屬；
溶液變紅或產(chǎn)生氣泡等合理答案；
【拓展與應(yīng)用】（1）石灰石（或CaCO₃粉末）等；
（2）可能腐蝕管道或者污染水質(zhì)等．

點評 本考點主要考查二氧化碳的制法、干燥、驗滿和收集方法，并設(shè)計實驗方案探究了溶液的酸堿性的檢驗．本題通過提出問題、做出猜想、設(shè)計實驗方案、進行實驗和反思評價等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了科學(xué)探究的一般過程．本題型也是近幾年的中考熱點之一，本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．