Question

在一次实验课上，同学们用碳酸钠溶液鉴别氯化钙溶液和稀盐酸，实验结束后将试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中，得到无色溶液（如图所示）

（1）如果试管甲中观察到有白色沉淀生成，则试管乙中发生反应的化学方程式为：_______。

（2）为处理实验废液，小组同学对废液成分进行探究：

（提出问题）假设二氧化碳全部逸出，废液中的溶质是什么？

（分析）小涛认为一定有氯化钠时，其依据是________。

（猜想）可能有HC1、Na₂CO₃、CaCl₂中的一种或两种。

（设计实验）（本环节可供选择的试剂有稀盐酸、碳酸钠溶液、氯化钙溶液、铁粉）

步骤	操作	现象	结论
①	取烧杯中溶液样品，加入铁粉	______	溶液中含有HCl
②	取烧杯中溶液样品，滴加氯化钙溶液	无明显现象	溶液中不含Na2CO3
③	取烧杯中溶液样品，滴加足量的_____溶液	_______	溶液中含有CaCl2

（结论）废液中的溶质是HCl、NaCl、CaCl₂。

（反思）小梅认为根据步骤①的现象，步骤②可以省略，原因是_________；

（应用）若在不使用其他药品时，将实验后废液处理成中性后排放，在氢氧化钠、生石灰，石灰石三种物质中，应该选择_________。

Answer

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸钠与氯化钙、稀盐酸反应后均生成氯化钠 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 碳酸钠 产生白色沉淀 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠与盐酸不能在同一溶液中共存 石灰石

【解析】

（1）碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀，试管甲中观察到有白色沉淀生成，则试管甲中原溶液为氯化钙溶液，试管乙中的溶液为稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。

（2）{分析}碳酸钠与氯化钙、稀盐酸反应后均生成氯化钠，所以废液中一定有氯化钠，故填碳酸钠与氯化钙、稀盐酸反应后均生成氯化钠。

{设计实验}①溶液中含有HCl，取溶液样品置于烧杯中，加入铁粉，铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，观察到的现象是产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，故填产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；

③溶液中含有CaCl2，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以可向溶液中加入碳酸钠溶液证明氯化钙是否存在，故填碳酸钠；

碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，观察到的现象是产生白色沉淀，故填产生白色沉淀。

{反思}碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，即碳酸钠与盐酸不能在同一溶液中共存，溶液中含有盐酸，就不可能含有碳酸钠，故填碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠与盐酸不能在同一溶液中共存。

{应用}废液中含有盐酸，氢氧化钠能与盐酸生成氯化钠和水，无明显现象，无法判断盐酸是否除尽，氢氧化钠可能过量，溶液显碱性，选项错误；

生石灰就是氧化钙，氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，无明显现象，无法判断盐酸是否除尽，生石灰过量，溶液显碱性，选项错误；

石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，产生气泡，且石灰石不溶于水，如加入过量，过滤除去即可中性溶液，选项正确，故填石灰石。