Question

【题目】某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与稀盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。
Ⅰ．定性探究
【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
（1）【猜想与假设】
猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有
猜想Ⅱ：溶液中的溶质有CaCl2、HCl
猜想Ⅲ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2
猜想Ⅳ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2、HCl
（2）请写出该反应的化学方程式。经过讨论，同学们直接得出不合理的猜想是哪一种并说出理由。为了验证余下的哪一种猜想是正确的，同学们又做了以下实验。
（3）【进行实验】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞溶液		猜想Ⅲ不正确
②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量碳酸钠	有气泡产生	猜想不正确 猜想正确

（4）操作②有气泡生成的化学方程式为。
（5）下列曲线能够表示所做实验中溶液pH变化趋势的是 (填序号)。

（6）【反思交流】
要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2 ， 需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的 ， 然后过滤。
（7）II．定量探究
兴趣小组同学想对本地化工厂排放废水中的盐酸含量进行了测定．取废水50g，用质量分数为20%的氢氧化钙溶液进行中和，如下图所示．请你计算废水中盐酸的溶质质量分数（写出具体的计算过程）

Answer 1

【答案】
（1）CaCl2
（2）2HCl+ Ca(OH)2= CaCl2+2H2O,HCl与 Ca(OH)2不能共存
（3）不变色,Ⅲ,Ⅱ
（4）Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑
（5）D
（6）碳酸钙
（7）解∶设参加反应的HCl质量为xg

2HCl+	Ca(OH)2= CaCl2+2H2O
73	74
x	20%×37g

＝

x＝7.3g.

废水中盐酸的溶质质量分数∶ ×100%＝14.6%。

答∶废水中盐酸的溶质质量分数是14.6%。

【解析】Ⅰ．定性探究【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？【查阅资料】CaCl2溶液呈中性.猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有CaCl2.猜想Ⅱ：溶液中的溶质有CaCl2、HCl.猜想Ⅲ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2.猜想Ⅳ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2、HCl.
该反应的化学方程式是2HCl+ Ca(OH)2= CaCl2+2H2O，经过讨论，同学们直接得出不合理的猜想是猜想Ⅳ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2、HCl，理由是HCl与 Ca(OH)2不能共存，为了验证余下的哪一种猜想是正确的，【进行实验】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞溶液	不变色	猜想Ⅲ不正确
②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量碳酸钠	有气泡产生	猜想Ⅲ不正确 猜想Ⅱ正确

（4）操作②有气泡生成的化学方程式为Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑；
（5）下列曲线能够表示所做实验中溶液pH变化趋势的是D；
【反思交流】（6）要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的碳酸钙，然后过滤；
（7）根据氢氧化钙的质量进行计算.
所以答案是：CaCl2；2HCl+ Ca(OH)2= CaCl2+2H2O；HCl与 Ca(OH)2不能共存；不变色；Ⅲ；Ⅱ；Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑；D；碳酸钙；14.6%.