Question

【題目】某化學課堂圍繞“酸堿中和反應”，將學生分成若干小組開展探究活動，請你和他們一起完成以下實驗探究。

（提出問題）將一定量稀鹽酸加入到盛氫氧化鈣溶液的小燒杯中，實驗中未觀察到明顯現象，部分同學產生了疑問:反應后溶液中溶質的成分是什么?

（查閱資料） CaCl2溶液顯中性

（猜想與假設）針對疑問，甲組同學猜想如下:

猜想I :只有CaCl2;

猜想II:有______________________。

猜想Ⅲ:有CaCl2和Ca(OH)2;

猜想IV:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2

乙組同學對以上猜想提出質疑，認為猜想IV不合理，其理由是______________________。(用化學方程式解釋)

（實驗探究）為了驗證其余猜想，各小組進行了下列三個方案的探究。

實驗方案	滴加紫色石蕊溶液	通入CO2	滴加Na2CO3溶液
實驗操作
實驗現象	___________	___________	產生白色沉淀
實驗結論	溶液中含有Ca(OH)2	溶液中含有Ca(OH)2	溶液中含有Ca(OH)2

（得出結論）通過探究，全班同學一致確定猜想III是正確的。

（評價反思）

(1) 丙組同學認為滴加Na2CO3溶液產生白色沉淀，并不能證明溶液中一定含有Ca(OH)2，請你幫助他們說明原因_____________________。

(2)在分析反應后所得溶液中溶質的成分時，除了考慮生成物外，還需要考慮_____________________。

（反思交流）

(3) 某同學在進行酸堿中和滴定實驗時，測得溶液的pH變化如圖所示，請回答下列問題:

①由圖可知，在c點處溶液中溶質是____________________。

②若要使c點對應的溶液變成b點對應的溶液，需要除去雜質，其中的一種方法是向燒杯中加入過量的____________________，過濾，除雜。

Answer 1

【答案】CaCl2和HCl 溶液變為藍色 溶液變渾濁 碳酸鈉與氯化鈣也能產生碳酸鈣白色沉淀 反應物是否有剩余 HCl和 CaCl2 碳酸鈣

【解析】

猜想與假設：

將一定量稀鹽酸加入到盛氫氧化鈣溶液的小燒杯中，氫氧化鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，如果氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應，則溶質的成分是氯化鈣。如果氫氧化鈣過量，則溶質的成分是氯化鈣和氫氧化鈣，如果鹽酸過量則溶質的成分是：CaCl2和HCl，故填：CaCl2和HCl；

氫氧化鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣和水，兩者不能共存，該反應的化學方程式為：；

實驗探究：

實驗結論為：溶液中含有氫氧化鈣，滴加紫色石蕊試液，氫氧化鈣顯堿性，能使紫色石蕊試液變藍，故實驗現象為：溶液變為藍色；

實驗結論為：溶液中含有氫氧化鈣，通入二氧化碳，氫氧化鈣能與二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，故實驗現象為：溶液變渾濁；

評價反思：

（1）溶液中一定含有氯化鈣，氯化鈣也能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣，產生白色沉淀，故滴加Na2CO3溶液產生白色沉淀，并不能證明溶液中一定含有Ca(OH)2，故填：碳酸鈉與氯化鈣也能產生碳酸鈣白色沉淀；

（2）由以上分析可知，除了考慮生成物外，還需要考慮反應物是否過量；

反思交流：

（3）①將一定量稀鹽酸加入到氫氧化鈣溶液中，氫氧化鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，隨著反應的進行pH逐漸減小至小于7，c點時，pH＜7，說明這時鹽酸過量，故在c點處溶液中溶質是：HCl和 CaCl2；

②b點對應的溶液pH=7，說明氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應，這時溶液中溶質只有氯化鈣，故若要使c點對應的溶液變成b點對應的溶液，應除去溶液中的HCl，可加入過量碳酸鈣，碳酸鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，過濾，除去過量的碳酸鈣，可得氯化鈣溶液，故填：碳酸鈣。