Question

实验小组研究盐酸、氢氧化钙两种物质的化学性质，做了如下图所示8个实验。

(1)实验后某试管中为黄色溶液，该黄色溶液中一定含有的溶质的化学式为_____________。

(2)实验后某试管中为红色溶液，向其中加入足量的___________， 溶液变为无色。由此推断，该试管中最初盛有的物质是_____________。

(3)实验后某试管的底部有白色固体,过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现，写出有气泡生成的化学方程式为_____________。

(4)实验后某试管中只得到无色溶液，向其中加入足量的Na₂CO₃溶液，无明显现象。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程式为___________， 得到的无色溶液中的溶质是____________ (写出所有可能)。

Answer

FeCl3 稀盐酸 无色酚酞溶液 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaCl或Na2CO3与NaCl

【解析】

（1）含有铁离子的溶液显黄色；
（2）含酚酞的碱性溶液是红色的，滴加酸发生中和反应，溶液由红色变为无色；
（3）氢氧化钙与碳酸钠的反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现，此现象出现是因为碳酸钠溶液过量，生成的氢氧化钠先与稀盐酸反应。
（4）实验后某试管中只得到无色溶液，向其中加入足量的Na2CO3溶液，无明显现象，说明试管内的物质与碳酸钠不反应，由此推断，该试管中是碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳，故最初发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，原无色溶液中的溶质是NaCl或是氯化钠和碳酸钠的混合。

（1）由含有铁离子的溶液颜色呈黄色可知：在这些反应中氧化铁与盐酸的反应能生成氯化铁，所以该黄色溶液中一定含有的溶质为氯化铁。
（2）无色酚酞溶液遇碱变红，溶液实验后变成红色，说明是酚酞遇氢氧化钙溶液变红的反应，然后加入足量的稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，由于稀盐酸过量，溶液由红色变成了无色。所以该试管中最初盛有的物质是无色酚酞溶液。

（3）澄清石灰水中的氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。过滤后向滤液中滴加稀盐酸，由于溶液中有氢氧化钠生成，所以滴加稀盐酸后，稀盐酸先于氢氧化钠反应生成氯化钠和水，氢氧化钠反应完全后，盐酸再与过量的碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
（4）根据实验后某试管中只得到无色溶液，排除1、2、5、7、8五支试管。因为加了足量碳酸钠溶液，无明显现象，可以排除产物中含有氯化钙的的试管3和试管6，因为氯化钙会与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以该试管中最初发生反应为碳酸钠与稀盐酸的反应，得到的无色溶液中的溶质是NaCl或Na2CO3与NaCl，也就是除了稀盐酸过量的情况，另外两种可能：碳酸钠过量或恰好完全反应。
故答案为：
（1）FeCl3；
（2）稀盐酸；无色酚酞溶液；
（3）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（4）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；NaCl或Na2CO3与NaCl。