Question

某校化学兴趣小组的同学设计了如图所示的简易灭火器，他们对反应后废液的成分展开了探究：
提出问题：反应后的废液中含有哪些成分？
猜想与实验：图乙中反应的化学方程式为______，由此推出废液中一定含有氯化钠溶液，可能含有碳酸钠溶液或盐酸．
实验一：确定该废液中是否含有盐酸
（1）选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选择了下图所示五种不同类别的物质，其中，X可以是______（填一种具体物质的名称或化学式）．

（2）实验验证：某同学取少量废液于试管中，向其中加入少量锌粒，观察到______，确定废液中一定不含有盐酸．
实验二：确定废液中是否还有碳酸钠

实验操作	现象	结论
取少量废液于试管中，滴加少 量的氢氧化钙溶液	______	废液中含有碳酸钠

实验三：处理废液，回收氯化钠
欲从废液中得到纯净的氯化钠，向废液中加入过量的______，再经过蒸发结晶即可得到纯净的氯化钠晶体．

Answer 1

【答案】分析：碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，由此推出废液中一定含有氯化钠溶液，可能含有碳酸钠溶液或盐酸．验证是否含有盐酸，盐酸的化学性质有：与指示剂反应、与金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与盐反应，因此X是金属氧化物；取少量废液于试管中，向其中加入少量锌粒，观察到无变化，说明没有盐酸．取少量废液于试管中，滴加少量的氢氧化钙溶液，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，因此现象是：产生白色沉淀，证明废液中含有碳酸钠；得到纯净的氯化钠，向废液中加入过量的盐酸，因为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，再经过蒸发结晶即可．
解答：解：猜想与实验：碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
实验一：验证是否含有盐酸，盐酸的化学性质有：与指示剂反应、与金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与盐反应，因此X是金属氧化物，可以使氧化铜或氧化铁等；取少量废液于试管中，向其中加入少量锌粒，观察到无变化，说明没有盐酸．故答案为：（1）氧化铜（或氧化铁或CuO或Fe₂O₃，合理即可）（2）没有气泡产生（或无变化或无明显现象，合理即可）
实验二：取少量废液于试管中，滴加少量的氢氧化钙溶液，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，因此现象是：产生白色沉淀，证明废液中含有碳酸钠；故答案为：产生白色沉淀
实验三：得到纯净的氯化钠，向废液中加入过量的盐酸，因为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，再经过蒸发结晶即可．故答案为：稀盐酸（或盐酸或HCl）
点评：本题属于实验探究题，既有实验过程的探究，又有结论的探究．首先提出问题、查阅资料，然后设计实验方案、进行实验，最后得出正确的结论．还考查了学生的实验评价能力．有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法，本考点主要出现在实验题中．