Question

10．某化學(xué)活動小組以“酸堿鹽的性質(zhì)”為主題進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，請你作為該小組成員一起來解決下列問題：
（1）小紅同學(xué)從某一農(nóng)田里取回一份土壤樣品，如何測得該土壤的酸堿度？取土壤樣品少量于燒杯中，加入適量水，攪拌，靜置，用玻璃棒蘸取土壤溶液滴到pH試紙，
將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即測得該溶液的pH；
如果檢測結(jié)果呈酸性，從經(jīng)濟(jì)和可行方面考慮，那么要改良此土壤的酸性，應(yīng)向農(nóng)田里施加Ca（OH）₂（填化學(xué)式）；某農(nóng)田剛剛施用了化肥硝酸銨，若想改良此土壤的酸性，能否立即加入你所選擇的物質(zhì)？不能 （“能”或“不能”），寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
Ca（OH）₂+2 NH₄NO₃=Ca（NO₃）₂+2H₂O+2 NH₃↑．
（2）小紅同學(xué)用圖1總結(jié)了NaOH的四條化學(xué)性質(zhì)（即NaOH與四類物質(zhì)能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）．
Ⅰ．為了驗證反應(yīng)①，小紅向紫色石蕊試液滴入NaOH溶液中，溶液由紫色變藍(lán)色．
Ⅱ．不另加試劑，為了驗證反應(yīng)③能夠發(fā)生，你選擇的物質(zhì)是C填字母），
A．Na₂CO₃　   B．HCl      C．FeCl₃        D．Ba（NO₃）₂
寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式3NaOH+FeCl₃═Fe（OH）₃↓+3 NaCl．
（3）依據(jù)上圖反應(yīng)④說明NaOH必須密封保存，否則在空氣中要變質(zhì)，KOH也有類似的化學(xué)性質(zhì)．某研究性學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)一瓶未密封的KOH固體，對其成分提出以下假設(shè)，并
完成了實驗探究．
假設(shè)一：只含KOH； 假設(shè)二：含KOH和K₂CO₃；  假設(shè)三：只含K₂CO₃．
Ⅰ．成分中可能含有K₂CO₃的原因2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O（填化學(xué)反應(yīng)方程式）．
Ⅱ．取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸，觀察到產(chǎn)生氣泡，說明假設(shè)二或假設(shè)三中含有K₂CO₃成立．
Ⅲ．進(jìn)一步探究的過程如圖2：

①“固體A”的化學(xué)式是CaCO₃．②加入足量CaCl₂溶液的作用是將碳酸鉀完全反應(yīng)，防止對接下來的實驗干擾．
（4）要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，可選擇適量的A C（可多選），
A．Ba（OH）₂   B．CaCl₂   C．Ca（OH）₂
寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2 NaOH 和 Na₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2NaOH．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用pH測定酸堿度的方法、酸堿中和反應(yīng)、銨態(tài)氮肥遇堿性物質(zhì)會產(chǎn)生氨氣來分析；
（2）Ⅰ．根據(jù)紫色石蕊試液遇堿變成藍(lán)色分析；
Ⅱ．根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的條件：必須有水、沉淀或氣體生成；
（3）Ⅰ．氫氧化鉀能夠吸收空氣中的二氧化碳，并且能夠反應(yīng)生成碳酸鉀和水；
Ⅱ．碳酸鉀能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
Ⅲ．①過濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去；
②氯化鈣和碳酸鉀反應(yīng)能生成碳酸鈣沉淀和氯化鉀；
（4）碳酸鈉能和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉分析；

解答 解：（1）測得該土壤的酸堿度的方法是：取土壤樣品少量于燒杯中，加入適量水，攪拌，靜置，用玻璃棒蘸取土壤溶液滴到pH試紙，將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即測得該溶液的pH．
改良此土壤的酸性，一般加入熟石灰，故填：Ca（OH）₂；
銨態(tài)氮肥遇堿性物質(zhì)會產(chǎn)生氨氣，會降低肥效，故剛施用了化肥硝酸銨，若想改良此土壤的酸性，不能立即加入氫氧化鈣；反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+2 NH₄NO₃=Ca（NO₃）₂+2H₂O+2 NH₃↑；
（2）Ⅰ．紫色石蕊試液遇堿變成藍(lán)色，所以紫色石蕊試液滴入NaOH溶液中，溶液由無色變成藍(lán)色，故填：藍(lán)色；
Ⅱ．氫氧化鈉與鹽反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)的條件：必須有水、沉淀或氣體生成．
A．Na₂CO₃和氫氧化鈉不反應(yīng)，故錯誤；
B．HCl是酸，不符合題意，故錯誤；
C．FeCl₃和NaOH反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，滿足復(fù)分解反應(yīng)的條件，故正確；
D．Ba（NO₃）₂和氫氧化鈉不能滿足復(fù)分解反應(yīng)的條件，所以不反應(yīng)，故錯誤；
反應(yīng)的化學(xué)方程式：3NaOH+FeCl₃═Fe（OH）₃↓+3 NaCl；
（3）由假設(shè)二、三可知，假設(shè)一：只含KOH；
Ⅰ．成分中可能含有K₂CO₃的原因是：氫氧化鉀和二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鉀和水，化學(xué)方程式為：2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O．
Ⅱ．取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸，如果觀察到有氣泡產(chǎn)生，說明樣品中含有碳酸鉀，說明假設(shè)2或假設(shè)3成立．
Ⅲ．①操作1的名稱是過濾，可以把反應(yīng)生成的碳酸鈣分離出來．由于碳酸鉀和綠環(huán)該反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，所以固體A是碳酸鈣，碳酸鈣的化學(xué)式是CaCO₃．
②為了排除碳酸鉀對實驗結(jié)果的影響，應(yīng)該加入足量CaCl₂溶液把碳酸鉀除去；
（4）要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，可選擇適量的氫氧化鋇溶液、氫氧化鈣溶液，不能選擇氯化鈣溶液，因為碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，因此使用氯化鈣時能夠帶入新雜質(zhì)--氯化鈉．
答案：
（1）取土壤樣品少量于燒杯中，加入適量水，攪拌，靜置，用玻璃棒蘸取土壤溶液滴到pH試紙，將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即測得該溶液的pH．
Ca（OH）₂；不能；   Ca（OH）₂+2 NH₄NO₃=Ca（NO₃）₂+2H₂O+2 NH₃↑；
（2）Ⅰ藍(lán)色；ⅡC；  3NaOH+FeCl₃═Fe（OH）₃↓+3 NaCl；
（3）KOH；Ⅰ.2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O；Ⅱ．產(chǎn)生氣泡（或有氣體生成）；
Ⅲ．①CaCO₃；②將碳酸鉀完全反應(yīng)，防止對接下來的實驗干擾；
（4）A  C；
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2 NaOH  和 Na₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2NaOH．

點評 本題考查酸堿鹽的性質(zhì)及利用性質(zhì)除去物質(zhì)中混有的雜質(zhì)，是常見習(xí)題，考查學(xué)生考慮問題的全面性，尤其注意在除雜時不要引入新的雜質(zhì)．
合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．