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。

已知：Na₂CO₃ + CaCl₂CaCO₃↓ + 2NaCl

（1）实验后某试管中为黄色溶液，该试管中发生反应的化学方程式为________。

（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。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程式为________。

（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________，原无色溶液中的溶质是（写出所有可能）________。

Answer

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 稀盐酸或稀硫酸 无色酚酞溶液 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3、NaCl或只有NaCl

【解析】

（1）8支试管中只有盛放Fe2O3的试管中滴入稀盐酸后试管中为黄色溶液，Fe2O3和稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

（2）8支试管中反应后变为红色溶液的有2支，石蕊溶液中滴入稀盐酸，无色酚酞溶液中滴入澄清石灰水，但石蕊溶液变红后无论加入什么都不会变成无色，酚酞溶液加入可溶性碱后变红，如果加入酸将碱性物质反应完，溶液就会变为无色。因此符合此现象的是原来试管中是无色酚酞溶液，加入澄清石灰水后变红，然后加入稀盐酸或稀硫酸后红色会变为无色。

（3）由图可知只有澄清石灰水与Na2CO3溶液的反应、CO2与澄清石灰水的反应有白色沉淀生成，过滤后向滤液中加稀盐酸，一段时间后有气泡出现，如果是CO2与澄清石灰水的反应，过滤后滤液中只有水或者是含有少量氢氧化钙的溶液，加入稀盐酸没有气泡产生，因此最初只能是澄清石灰水与Na2CO3反应，且碳酸钠有剩余，最初发生的化学反应是：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。

（4）8支试管中最初只得到无色溶液的只有2支，碳酸钠溶液加入稀盐酸、稀盐酸中加入澄清石灰水，稀盐酸中加入澄清石灰水生成氯化钙，而题中向其中加入足量的Na2CO3溶液，无明显现象，说明其中不含氯化钙。由此可知该试管中最初是Na2CO3溶液，加入稀盐酸发生的反应是：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑；反应后的溶液为无色，溶质可能是只有NaCl或NaCl和Na2CO3（因向其中加入Na2CO3溶液无现象，所以不可能有HCl）。