Question

4．某實驗小組的同學用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會后，發現忘記了滴加指示劑．因此，他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內溶液中的溶質成分進行探究．
Ⅰ、寫出該中和反應的化學方程式：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
Ⅱ、探究燒杯內溶液中溶質的成分．
【提出問題】該燒杯內溶液中的溶質是什么？
【猜想】猜想1：溶質可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；猜想2：可能只有CaCl₂；猜想3：溶質可能是CaCl₂、HCl
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【進行實驗】
實驗步驟：取少量燒杯內溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩
實驗現象：無色酚酞溶液不變色，說明反應后的溶液不呈堿性．而猜想①中含有Ca（OH）₂，溶液應呈堿性，所以排除猜想①，結論：猜想1不正確
指導老師提供酚酞、紫色石蕊試液和鋅粒等藥品，讓該小組的同學驗證后兩種猜想，請你幫他完成實驗，填寫以下表格：

實驗步驟	現象	結論
取少量石蕊試液于試管中，逐滴加入反應后燒杯內的溶液．	溶液變紅	猜想3正確

【反思與拓展】
（1）根據所學化學知識，為了驗證猜想3成立，除以上方案外，下列哪些物質單獨使用也能完成該實驗？AC（填序號）
A．pH試紙　 B．銅　 C．氧化銅  　 D．氯化鈉溶液
（2）燒杯中的溶液未經處理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蝕下水道，要處理燒杯內溶液，使其溶質只含有CaCl₂，應向燒杯中加入過量的石灰石．

Answer 1

分析 （1）根據氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水寫出反應的方程式；
（2）猜想③根據反應的程度進行猜想：恰好反應、一種物質完全反應，另一種物質有剩余；
【實驗探究】
根據酚酞遇堿變紅來進行解答；根據鹽酸的化學性質分析；
【反思與拓展】
（1）根據鹽酸的性質進行分析；
（2）根據除去鹽酸的方法解答．

解答 解：
（1）氫氧化鈣和鹽酸反應生成了氯化鈣和水，因此反應的方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；故填：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O；
（2）猜想：反應可能是恰好反應，只有氯化鈣、也可能是一種物質完全反應，另一種物質有剩余，若氫氧化鈣過量，則含有氫氧化鈣和氯化鈣；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈣；故填：CaCl₂、HCl；
【實驗探究】因為酚酞遇堿會變紅色，無色酚酞溶液不變色，說明反應后的溶液不呈堿性．而猜想①中含有Ca（OH）₂，溶液應呈堿性，所以排除猜想①；故填：無色酚酞溶液不變色，說明反應后的溶液不呈堿性．而猜想①中含有Ca（OH）₂，溶液應呈堿性，所以排除猜想①；
根據鹽酸的化學性質，可以加入紫色石蕊試液，石蕊試液變紅，故填：石蕊試液，溶液變紅；
【反思與拓展】
（1）pH試紙能測定溶液的酸堿性，可以確定是否含有鹽酸，鹽酸能與氧化銅反應，若是溶液變藍，確定含有鹽酸，故填：AC；
（2）燒杯中的溶液未經處理直接倒入下水道，可能會腐蝕下水道，除去溶液中的鹽酸可用適量的碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；故填：腐蝕下水道；石灰石．

點評 本題考查了酸堿中和反應以及實驗設計的能力．設計實驗時，可以從反應后的產物和其有關的性質著手．