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某化学兴趣小组在做酸碱中和反应的实验时,向盛有一定量的氢氧化钙溶液地烧杯中滴加稀盐酸,一会儿发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此,他们停止了滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究:
【提出问题】溶液中的溶质含有什么物质?
【作出猜想】猜想一:溶质只有CaCl2;猜想二:溶质有CaCl2、HCl和Ca(OH)2;
猜想三:溶质有CaCl2和Ca(OH)2;猜想四:溶质有;
同学们讨论后一致认为猜想二不合理,理由是:;
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【方案设计】
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方案
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方法步骤
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实验现象
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实验结论
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方案一
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取少量烧杯内的溶液于试管中,加入无色酚酞溶液
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若酚酞不变色
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则猜想一正确
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若酚酞变红色
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则猜想三正确
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方案二
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取少量烧杯中的溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸
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若产生白色沉淀
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则猜想四正确
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【方案评价】小组同学通过讨论后认为:
⑴方案一能验证猜想三是否正确,但无法证明猜想一是否正确。
⑵方案二不可行,理由是如果猜想一正确,按照方案二的实验操作也会生成白色沉淀。
【进行实验】小组同学按照方案一进行实验,取少量烧杯中的溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡,观察到酚酞溶液不变色,即说明猜想三不正确。
【再次探究】为了进一步验证猜想一和四哪个正确,小组又设计了试验方案三:
取少量溶液于试管中,然后分别加入下列物质进行实验,能观察到明显现象并得出正确结论的是(填序号)
①锌粒 ②铜丝
③二氧化碳 ④氧化铁 ⑤氢氧化钾 ⑥硫酸铜 ⑦碳酸钙
【实验结论】小组同学经过实验后最终证明猜想四是正确的。
【反思与拓展】
要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2 , 需要除去杂质,该如何操作?