Question

5．某化學興趣小組的同學學習“滅火器原理”后，設計了如圖所示實驗，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：廢液中的溶質可能是NaCl、Na₂CO₃和HCl．猜想2：廢液中的溶質只有
氯化鈉（填名稱）．猜想3：廢液中的溶質是NaCl和HCl．猜想4：廢液中的溶質是NaCl、Na₂CO₃．
【討論與交流】小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結論】
（1）為驗證猜想2，小強同學取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO₃溶液，產生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解．于是小強認為猜想2正確．小強的實驗不能（填“能”或“不能”）驗證猜想2的正確性，原因是稀鹽酸能與硝酸銀生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀．
（2）小麗為驗證猜想3，選用碳酸鈉做試劑．若猜想3是正確的，驗證時反應的化學方程式為Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）若驗證猜想4是否正確，下列試劑中可選用的有②③（填序號）．
①氫氧化鈉溶液   ②氯化鈣溶液   ③稀鹽酸   ④氯化鉀溶液．

Answer 1

分析 【猜想與假設】考慮反應物是否過量，推測廢液中的溶質；
【討論與交流】碳酸鈉能和稀鹽酸反應，因此碳酸鈉和稀鹽酸不能共存；
【實驗與結論】
（1）根據稀鹽酸與硝酸銀的反應分析．
（2）根據碳酸鈉與稀鹽酸的反應寫出反應的化學方程式；
（3）考慮哪些物質與NaCl、Na₂CO₃反應．

解答 解：【猜想與假設】
猜想2：當碳酸鈉能和稀鹽酸恰好反應時，溶液中的溶質只有氯化鈉．
【討論與交流】
小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是：在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結論】
（1）小強同學取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO₃溶液，產生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解，小強認為猜想2正確．由于稀鹽酸能與硝酸銀生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以小強的實驗不能驗證猜想2的正確性正確性．
（2）由于碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應的方程式是：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）考慮哪些物質與NaCl、Na₂CO₃反應．故為驗證猜想4成立，選擇了2種不同類別的物質，它們可以是：稀鹽酸、氯化鈣溶液．因為Na₂CO₃與稀鹽酸、氯化鈣溶液反應的現象分別為有是澄清石灰水變渾濁的氣體生成、有白色沉淀生成．
故答案為：
【猜想與假設】氯化鈉．
【討論與交流】在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結論】
（1）不能，稀鹽酸能與硝酸銀生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀；（2）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．（3）②③．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．