探究实验室废液的成分
2017-03-23

实验室中,同学们兴致盎然地用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,并用澄清石灰水检验二氧化碳。实验完成后,媛媛注意到实验台上废液缸内的废液满了,于是她一时兴起,想再与同学们探究一下废液的成分。
【提出问题】废液中除水外,还含有什么物质?
【查阅资料】①Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。②紫色石蕊溶液遇酸性溶液变为红色,遇碱性溶液变为蓝色,遇中性溶液不变色;无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变为红色。③CaCl2溶液呈中性,稀盐酸呈酸性,Ca(OH)2溶液呈碱性。④CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。【分析预测】在发生装置中发生的反应为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,则废液中可能有 HCl,一定有CaCl2;在检验装置中发生的反应为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,则废液中可能有 Ca(OH)2,一定有CaCO3;两种废液混合后可能发生的反应有两个:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;由于实验中石灰石被回收,而混合后的废液是澄清的,故混合后的废液中没有CaCO3,一定有CaCl2,可能有HCl或Ca(OH)2。
【做出猜想】猜想一:废液中只有CaCl2;
猜想二:废液中有CaCl2和HCl;
猜想三:废液中有CaCl2和Ca(OH)2;
【设计方案及实验】
实验一:取少量废液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,振荡,溶液不变色,于是明明认为猜想一是正确的。媛媛则认为盐酸显酸性,也不能使无色酚酞溶液变色,所以也可能是猜想二正确。
实验二:媛媛将实验一中的无色酚酞溶液换为紫色石蕊溶液后进行实验,观察到溶液变红色,证明猜想二是正确的。琪琪则认为还可以用其他方法来证明这一点。
实验三:将少量废液加入到盛有石灰石的试管中,观察到有气泡产生,证明废液中含有盐酸,猜想二正确。……
