Question

CaO和NaOH固體的混合物，俗名“堿石灰”，實驗室常用作干燥劑．堿石灰在空氣久置會吸收空氣中的水和二氧化碳而變質(zhì)．某實驗小組為確定一瓶久置的堿石灰樣品的成分，設計了如圖所示實驗流程． 請你參與探究

（1）為了使樣品充分溶解，操作一一定還要用到的玻璃儀器是

 

；操作二的名稱是

 

．
（2）固體A中一定含有

 

．
（3）溶液B成分的探究．
【查閱資料】
①Ca（OH）₂、Na₂CO₃溶于水無明顯的溫度變化；
②Na₂CO₃溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；
③CaCl₂溶液呈中性．
【猜想】
溶液B中溶質(zhì)可能為：
①NaOH； ②Na₂CO₃； ③NaOH和Na₂CO₃；④Ca（OH）₂和NaOH
【設計方案并進行實驗】
甲、乙同學分別設計如下方案并進行探究：
甲同學：取少量溶液B于試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則溶液B中的溶質(zhì)是Na₂CO₃．
乙同學：取少量溶液B于試管中，滴加幾滴酚酞試液，溶液變成紅色，則溶液B中的溶質(zhì)一定含有NaOH．
【反思與評價】
丙同學認真分析上述二位同學的實驗，認為他們的結(jié)論均有不足之處，并且做出了正確的判斷．他認為B溶液中一定含有Na₂CO₃，可能含有NaOH．為進一步確認溶液B中是否含NaOH，做了如下實驗．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量溶液B于試管中，加入   ； ②過濾，向濾液中滴加	①   ②	猜想③正確

實驗步驟①中發(fā)生的化學反應方程式是

 

，其實驗目的是

 

．
（4）實驗過程中，同學們發(fā)現(xiàn)向樣品中加水時還放出大量的熱．綜合以上探究，下列對樣品成分分析正確的是

 

（填序號）．
A．一定有NaOH      B．一定有Na₂CO₃ C．一定有CaO     D．至少有NaOH、CaO中的一種．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,過濾的原理、方法及其應用,堿的化學性質(zhì),鹽的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：（1）根據(jù)溶解所需的儀器以及過濾的原理進行解答；
（2）根據(jù)碳酸鈣不溶于水以及能和稀鹽酸反應放出二氧化碳氣體進行解答；
（3）由于碳酸鈉溶液顯堿性，為了驗證氫氧化鈉是否存在，應先除去碳酸鈉，再加入酚酞試液驗證；
（4）根據(jù)氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時放熱進行解答．

解答：解：（1）為了使樣品充分溶解，操作一定還要用到的玻璃儀器是玻璃棒；過濾的原理是分離溶于水的固體和不溶于水的固體，所以操作二的名稱是過濾；
（2）由于碳酸鈣不溶于水，能和稀鹽酸反應放出二氧化碳氣體，所以固體A中一定含有碳酸鈣；
（3）由于碳酸鈉溶液顯堿性，為了驗證氫氧化鈉是否存在，應先除去碳酸鈉，再加入酚酞試液驗證；
然后再加入酚酞試液驗證氫氧化鈉的存在，所以，實驗如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量溶液B于試管中，加入氯化鈣溶液； ②過濾，向濾液中滴加酚酞試液．	①有白色沉淀生成 ②溶液由無色變?yōu)榧t色	猜想③正確

實驗步驟①中發(fā)生的化學反應是氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式為：CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓，加入足量CaCl₂溶液這樣會除掉全部的碳酸鈉，避免干擾NaOH的檢驗；
（4）氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時放熱，綜合以上探究，樣品成分中一定有Na₂CO₃，至少有NaOH、CaO中的一種．所以BD正確．
故答案為：（1）玻璃棒； 過濾；（2）碳酸鈣（CaCO₃）；（3）見上表，CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓；除盡溶液B中的Na₂CO₃，避免干擾NaOH的檢驗；（4）BD．

點評：熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學性質(zhì)，能根據(jù)所給的實驗或者自己設計實驗來驗證它們是否變質(zhì)，并熟練的寫出相應的化學方程式．