Question

【題目】化學活動小組在聯歡會上表演了一個精彩的小魔術：向“礦泉水”中依次傾倒A、B、C三種溶液，出現如圖所示的一系列變化，請運用初中化學的知識將魔術揭秘。

提示：“礦泉水”指代無色溶液；“牛奶”指代白色渾濁液體；“雪碧”指代反應中有氣泡生成的無色溶液；“西瓜汁”指代紅色溶液。

（1）“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質，“礦泉水”中溶質含鈉元素，A中溶質由三種元素組成。推斷“礦泉水”A、C中溶質分別為_____、_____、_____。

（2）在“牛奶”變“雪碧”的過程中，最多發生_____個化學反應；反應結束后，“雪碧”中溶質的成分是_____。

（3）將“礦泉水”中的溶質換成不含鈉元素的其他類別物質，A、B、C不限，也能完成此魔術，則“礦泉水”和A中的溶質還可以是_____。

Answer 1

【答案】Ca（OH）2 Na2CO3 紫色石蕊 3 NaCl、CaCl2、HCl Ca（OH）2、Na2CO3

【解析】

（1）根據“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質，“礦泉水”中溶質含鈉元素，A中溶質由三種元素組成，所以“礦泉水”是氫氧化鈣，碳酸鈉和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀，所以A是碳酸鈉，B稀鹽酸，C是氫氧化鈣，紫色石蕊遇酸變紅色進行分析；

（2）根據碳酸鈣與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體，故“牛奶”中加入B，有大量氣泡產生，變成雪碧，則B物質是HCl，而稀鹽酸可能與過量的氫氧化鈣反應，或稀鹽酸與過量的碳酸鈉反應進行分析；

（3）根據碳酸根離子和鈣離子反應會生成碳酸鈣沉淀進行分析。

解：（1）“礦泉水”A、B、C中均只有一種溶質，“礦泉水”中溶質含鈉元素，A中溶質由三種元素組成，所以“礦泉水”是氫氧化鈣，碳酸鈉和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀，所以A是碳酸鈉，B稀鹽酸，C是氫氧化鈣，紫色石蕊遇酸變紅色，所以推斷“礦泉水”A、C中溶質分別為：Ca（OH）2、Na2CO3、紫色石蕊；

（2）碳酸鈣與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體，故“牛奶”中加入B，有大量氣泡產生，變成雪碧，則B物質是HCl，而稀鹽酸可能與過量的氫氧化鈣反應，或稀鹽酸與過量的碳酸鈉反應，所以該過程發生的化學反應最多有3個，紫色石蕊溶液遇酸性溶液變為紅色，C是一種紫色的溶液，則為紫色石蕊溶液，滴入“雪碧”中變為紅色，所以雪碧的組成是NaCl、CaCl2、HCl；

（3）碳酸根離子和鈣離子反應會生成碳酸鈣沉淀，所以將“礦泉水”中的溶質換成不含鈉元素的其他類別物質，A、B、C不限，也能完成此魔術，則“礦泉水”和A中的溶質還可以是：Ca（OH）2、Na2CO3。

故答案為：（1）Ca（OH）2、Na2CO3、紫色石蕊；（2）3，NaCl、CaCl2、HCl；（3）Ca（OH）2、Na2CO3。