Question

【題目】某化學興趣小組的同學學習“滅火器原理”后，設計了如下圖所示實驗，并對反應后瓶中殘留廢液進行探究。

（提出問題）廢液中所含溶質是什么?

（猜想與假設）

猜想1:廢液中的溶質是NaCl、Na2CO3和HCl

猜想2:廢液中的溶質只有NaCl

猜想3:皮液中的溶質是NaCl、HCl

猜想4:廢液中的溶質是_____。

（討論與交流）

小明認為猜想I無需驗證就知道是錯誤的，用化學方程式說明他的理由_____

（實驗與結論）

小亮同學為驗證猜想3，取少量廢液裝入試管中，然后滴入酚酞溶液，發現溶液不變色，于是小亮認為猜想3正確。你認為他的結論正確或錯誤的理由是_____。

請你另設計實驗方案驗證猜想3:

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
_____	_____	猜想3正確

（拓展與應用）若廢液中的溶質是NaCl和HCl，根據鹽酸的性質，無需另加試劑，只要對廢液進行_____操作，即可從廢液中得到NaCl固體。

Answer 1

【答案】NaCl、Na2CO3 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 錯誤；只含氯化鈉的溶液也不能使酚酞試液變色 取少量廢液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液 產生氣泡 蒸發

【解析】

[猜想與假設]

濃鹽酸與濃碳酸鈉反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，若恰好完全反應則所得溶液中溶質只有氯化鈉；若鹽酸過量則所得溶液中溶質為氯化鈉和鹽酸；若碳酸鈉過量則所得溶液中溶質為氯化鈉和碳酸鈉

所以猜想中還缺碳酸鈉過量的情況，所以猜想4的廢液中溶質是氯化鈉和碳酸鈉，故填：NaCl、Na2CO3；

[討論與交流]

猜想I無需驗證就知道是錯誤的，因為碳酸鈉與鹽酸不能共存，所以相應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；

[實驗與結論]

他的結論錯誤，因為酚酞只有遇到堿性溶液才會變成紅色，在只有氯化鈉的溶液中也不變色，所以不能說明溶液中含有氯化鈉和鹽酸。故填：錯誤；只含氯化鈉的溶液也不能使酚酞試液變色。

實驗方案：

操作步驟：取少量廢液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液；現象：產生氣泡；猜想3正確。故填：取少量廢液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液 產生氣泡

[拓展與應用]若廢液中的溶質是NaCl和HCl，根據鹽酸易揮發的性質，無需另加試劑，只要對廢液進行蒸發操作，即可從廢液中得到NaCl固體。故填：蒸發。