Question

章强同学用氢氧化钙和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记了滴加指示剂，因此，他停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行了如下探究。请你和他一起完成探究活动。

（提出问题）溶液中的溶质是什么物质？

（作出猜想）

猜想一：溶质只有氯化钙。

猜想二：溶质中有CaCl₂和Ca（OH）₂。

猜想三：溶质中有_____。

（查阅资料）氯化钙溶液呈中性。

（方案设计）

方案	方法步骤	实验现象	实验结论
方案一	取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液	酚酞不变色	猜想一正确
_____	猜想二正确
方案二	取少量烧杯内的溶液于试管中，逐滴加入_____溶液至过量	_____	猜想三正确

（方案反思）方案一不能证明猜想一正确的理由是_____。若要完善此方案，可将酚酞溶液换成_____。

（拓展与应用）实验证明猜想三是正确的。要想使溶液中的溶质只有氯化钙，你认为应该进行的实验步骤是_____。

（结论）在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑_____。

Answer

CaCl2和HCl 酚酞变红色 碳酸钠 开始有气泡产生，后来有白色沉淀生成 盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色 紫色石蕊溶液 向烧杯中的溶液中加入碳酸钙，直到不再溶解，过滤得氯化钙溶液 可能过量的反应物

【解析】

作出猜想：氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，如果氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应，则溶质只有氯化钙，如果氢氧化钙未完全反应，则溶质中有氯化钙和氢氧化钙，如果稀盐酸过量，则溶质中有氯化钙和HCl，故猜想三为：溶质中有CaCl2和HCl；

方案一：实验结论为：猜想二正确，溶质有氢氧化钙和氯化钙，取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，无色酚酞试液遇碱变红，在酸性和中性溶液中不变色，故实验现象为：无色酚酞变红；

方案二：实验结论为：猜想三正确，则溶质中有CaCl2和HCl，可向溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，实验现象为：有气泡产生，说明溶质中有HCl，待HCl完全反应后，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，实验现象为：有白色沉淀产生，说明溶质中含有CaCl2，故填：碳酸钠、开始有气泡产生，后来有白色沉淀生成；

方案反思：无色酚酞试液在酸性和中性溶液中都不能变色，因此无色酚酞在盐酸和氯化钙的混合溶液中也不变色，故方案一不能证明猜想一正确，故填：盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色；

可将酚酞试液换成紫色石蕊试液，紫色石蕊试液在酸性溶液中显红色，在碱性溶液中显蓝色，在中性溶液中不变色，故可取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴紫色石蕊试液，溶液不变色，说明猜想一成立，溶液变蓝色，说明猜想二成立，溶液变红色，说明猜想三成立，故填：紫色石蕊试液；

拓展与应用：要想使溶液中的溶质只有氯化钙，就需除去HCl，可向溶液中加入足量的碳酸钙，碳酸钙能与HCl反应生成氯化钙、二氧化碳和水，过滤，将过量的碳酸钙除去，可得氯化钙溶液，故填：向烧杯中的溶液中加入碳酸钙，直到不再溶解，过滤得氯化钙溶液；

结论：由分析可知，反应后所得物质的成分，不但含有生成物，还可能含有过量的反应物，故除考虑生成物外还需考虑可能过量的反应物。