Question

某學校實驗室的廢液缸中收集了學生在實驗室制取二氧化碳后殘留的廢液．小紅同學想探究廢液中溶質的成分，請你一同參與探究并回答下列問題：
[提出問題]廢液中的溶質是什么物質？
[做出猜想]小紅認為廢液中的溶質只有CaCl₂．你認為還可能含有的物質是

HCl

．（填化學式）
[查閱資料]CaCl₂溶液呈中性．
[實驗與結論]（1）小紅取少量殘留廢液和少量氯化鈣溶液分別加入到兩支試管中，并分別滴入無色酚酞試液作對比試驗，結果兩支試管中溶液均無色，于是小紅認為自己的猜想是正確的．
（2）你認為小紅的實驗

不能

（填“能”或“不能”）證明他的猜想是正確的，理由是

酚酞遇酸性和中性溶液均不變色，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（或碳酸鈉溶液或較活潑的金屬）

，當加入該試劑時觀察到的現(xiàn)象是

溶液變紅（或有氣泡產(chǎn)生）

．
[拓展應用]（4）若實驗證明你的猜想是正確的，想要處理廢液只得到CaCl₂溶液，應向廢液中加入過量的

碳酸鈣

，反應完全后過濾．
（5）通過以上探究你認為實驗室的廢液未經(jīng)處理直接導入下水道，可能造成的危害是

可能腐蝕鐵制下水管道或污染水質

．（寫一條）．

Answer 1

分析：[做出猜想]根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應所使用的藥品，液體藥品未完全反應時，廢液中則會含有液體藥品中的溶質；
[實驗與結論]酚酞試液遇酸性溶液或中性溶液均不變色，所以，不能使用酚酞試液檢驗廢液是否呈酸性或中性；而紫色石蕊遇酸性、堿性或中性溶液會呈現(xiàn)不同的顏色，在檢驗溶液酸堿性時，可選擇紫色石蕊進行實驗；
[拓展與應用]根據(jù)鹽酸的性質及廢液處理要求，可使用碳酸鈣與廢液中的鹽酸繼續(xù)反應以達到除去廢液中鹽酸而得到氯化鈣溶液的目的；含有鹽酸的廢液如果直接倒入下水道會與鐵質管道反而損壞管道同時造成水質污染．

解答：解：[做出猜想]實驗室使用大理石或石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應后的溶液除含有生成的氯化鈣外，還可能含有過量的鹽酸，因此，猜想廢液中的溶質可能含有HCl；
[實驗與結論]（2）酚酞試液遇堿性溶液變成紅色，遇酸性和中性溶液均不變色，因此，使用酚酞試液不能檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸或中中性的氯化鈣溶液；
（3）紫色的石蕊試液遇酸變成紅色，遇堿變成藍色，而在中性溶液中仍呈紫色，因此，使用紫色石蕊試液可以檢驗廢液中是否含有呈酸性的鹽酸；根據(jù)鹽酸的性質，也可以選擇活潑金屬單質或碳酸鹽檢驗廢液中是否含有鹽酸；
[拓展與應用]（4）廢液中過量的鹽酸可通過繼續(xù)加入碳酸鈣的方法而除去，把剩余的碳酸鈣過濾除去即可使廢液中只含有溶質氯化鈣；
（5）由于廢液中的鹽酸可與金屬鐵等反應，因此若把廢液直接倒入下水道，則會造成下水道的鐵制管道被腐蝕，同時造成水質被污染；
故答案為：[做出猜想]HCl；
[實驗與結論]（2）不能；酚酞遇酸性和中性溶液均不變色，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（或有氣泡產(chǎn)生）；
[拓展與應用]（4）碳酸鈣；（5）可能腐蝕鐵制下水管道或污染水質．

點評：此題重點考查了物質的鑒定，主要是鹽酸的鑒定，并結合實驗與探究的過程培養(yǎng)了學生分析問題解決問題的能力．