Question

【題目】某化學興趣小組利用稀鹽酸和澄清石灰水展開“酸堿中和反應”的實驗探究活動。請你參與他們的實驗活動，并回答相關問題

（提出問題Ⅰ）稀鹽酸和澄清石灰水能否發生反應？

（實驗1）小明取一定量的稀鹽酸，測得其pH=2，然后向其中加入一定量的澄清石灰水后，測得混合溶液的pH=3，于是得出“稀鹽酸和澄清石灰水發生了中和反應”的結論。

測定溶液pH的方法是：將pH試紙放在玻璃片上，___，將試紙顯示的顏色與標準比色卡比較。

小剛認為，小明的實驗方案不能證明二者發生了中和反應，理由是___。

（實驗2）小剛取稀鹽酸于試管中，加入一定量的澄清石灰水，得到溶液X，再加入適量鐵粉，觀察到___，證明稀鹽酸和澄清石灰水發生了反應。

稀鹽酸和澄清石灰水反應的化學方程式為___。

（提出問題Ⅱ）溶液X中溶質的成分是什么？

猜想一：只有CaCl2；猜想二：CaCl2和Ca(OH)2；猜想三：CaCl2和HCl

小組同學為驗證猜想二，進行了如下實驗(查閱資料顯示CaCl2溶液顯中性)

	實驗操作	實驗現象	實驗結論
實驗3	取適量溶液X于試管中，滴加紫色石蕊溶液	___	猜想二成立
實驗4	取適量溶液X于試管中，滴加Na2CO3溶液	產生白色沉淀	猜想二成立

小明認為實驗4中產生白色沉淀，并不能證明猜想二成立，理由是____。

請你另選一種試劑，設計合理的方案，當觀察到與實驗4相同的現象時，證明猜想二成立。你的實驗原理是___(用化學方程式表示)。

Answer 1

【答案】用潔凈的玻璃棒蘸取待測液，滴到試紙上 鹽酸被稀釋時，溶液的pH也會增大 無氣泡產生 溶液變為藍色 溶液中的CaCl2也會與Na2CO3反應產生白色沉淀 (答案合理即可)

【解析】

[實驗1]測定溶液pH的方法是：將pH試紙放在玻璃片上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液，滴到試紙上,將試紙顯示的顏色與標準比色卡比較；

小剛認為，小明的實驗方案不能證明二者發生了中和反應，理由是：鹽酸被稀釋時，溶液的pH也會增大；故答案為：用潔凈的玻璃棒蘸取待測液，滴到試紙上；鹽酸被稀釋時，溶液的pH也會增大；

[實驗2]小剛取稀鹽酸于試管中，加入一定量的澄清石灰水，得到溶液X，再加入適量鐵粉，觀察到無氣泡產生，證明稀鹽酸和澄清石灰水發生了反應；鹽酸和氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，配平即可；故答案為：無氣泡產生；；

[實驗3]

取適量溶液X于試管中，滴加紫色石蕊溶液，溶液變為藍色，猜想二成立；

小明認為實驗4中產生白色沉淀，并不能證明猜想二成立，理由是：溶液中的CaCl2也會與Na2CO3反應產生白色沉淀；

要證明猜想二成立：取適量溶液X于試管中，通入二氧化碳氣體，有白色沉淀生成；故答案為：溶液變為藍色；溶液中的CaCl2也會與Na2CO3反應產生白色沉淀；(答案合理即可)