Question

某同学在学完《分子和原子》后，对教材中的图3-8所示的实验进行了如图所示的改进：请回答（1）～（3）题．

（1）在小试管中加入2～3片氢氧化钠固体的作用是______．
（2）滴入2～3滴浓氨水后，在C处可观察到的现象是______．
（3）改进后的装置除操作简单、现象明显、药品用量少、省时等优点外，还有一个显著的优点是______．
某同学在实验结束进行废液处理时，将氢氧化钠溶液、石灰水和盐酸倒入同一洁净的烧杯中，当他用手接触烧杯壁时，感觉到烧杯“发热”．这一现象引起了他的注意．为了解这三种物质之间的反应情况，他决定从反应后溶液中溶质的组成入手进行探究．请完成下面 （4）～（6）题．
（4）他对反应后溶液中溶质的组成作出了两种合理的假设．
假设①：溶质为NaCl、CaCl₂
假设②：溶质为NaCl、CaCl₂、NaOH、Ca（OH）₂
请你再补充一种合理的假设．
假设③：溶质为______．
（5）如果假设③成立，请你根据下表要求，设计一个实验方案进行验证．

实验步骤及操作方法	实验现象	结     论
______	______	假设③成立

（6）比较三种假设，能说明该同学作出假设的理由是______．

Answer

（1）根据氢氧化钠固体的性质进行分析，氢氧化钠溶于水放热；
（2）根据碱会使酚酞变红进行分析，氨水呈碱性；
（3）根据氨气有刺激性的气味进行分析；
（4）酸和碱反应时有可能酸碱恰好完全中和，也可能碱过量或酸过量，当恰好完全中和时假设①正确，当碱过量时假设②正确，所以假设③应该是酸过量时的情况；
（5）假设③的特征是溶液显酸性，所以可以用紫色石蕊溶液检验；
（6）做出假设①的理由是酸碱有可能恰好中和；做出假设②的理由是碱过量．
【解析】
（1）氢氧化钠固体遇到水，会发出热量，加快了氨气的挥发，缩短反应时间；故答案为：氢氧化钠与水反应放热，加快氨气的挥发；
（2）碱会使酚酞变红色，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，故答案为：酚酞滤纸条变成红色；
（3）氨气会污染空气，气球会将氨气收集，故答案为：防止空气污染；
（4）假设①为酸碱恰好中和后的生成物，假设②是碱过量时的情况，所以提出的假设③应该是酸过量时的情况，也就是溶液中含有生成的氯化钙、氯化钠和剩余的盐酸．
故答案为：NaCl、CaCl2、HCl；
（5）因溶液显酸性，所以可以用紫色石蕊溶液进行检验．故答案为：
实验步骤及操作方法 实验现象 结     论
取少量样品于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液 溶液显红色 假设③成立

（6）当酸和碱恰好中和时，生成物中只有氯化钠和氯化钙，当碱过量时，生成物中有氯化钙，氯化钠，氢氧化钠和氢氧化钙．
故答案为：假设①：当酸和碱恰好完全中和时所得溶液中的溶质就只有氯化钙和氯化钠；假设②：当盐酸的量少时，氢氧化钠和氢氧化钙过量就会出现这种溶质组合．