Question

【題目】某化學興趣小組取用生石灰時，發(fā)現(xiàn)裝生石灰（CaO）的塑料試劑瓶已經(jīng)膨脹破裂。他們請教老師后得知該生石灰已經(jīng)變質(zhì)。他們對瓶內(nèi)固體的成分產(chǎn)生了好奇，于是他們對這瓶固體的成分展開了探究。

【提出問題】這瓶久置的生石灰的成分是什么?

【猜想假設】猜想一：全部是Ca(OH)2

猜想二：是CaO和Ca(OH)2的混合物

猜想三：是Ca(OH)2和CaCO3的混合物

你還可以作出的猜想是：

【查閱資料】Ca(OH)2微溶于水，能與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水。

【分析判斷】 該固體可能含有Ca(OH)2的原因是 （用化學方程式表示）

【實驗探究】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
①取少量固體，倒入適量水，充分攪拌、靜置		固體中一定不含CaO
②取上層清液于試管中，通入二氧化碳	變渾濁	固體中
③另取少量固體放入試管中，	有氣泡冒出	固體中一定含CaCO3

寫出操作②中發(fā)生的化學反應方程式 。

【實驗結論】通過以上實驗探究，得出猜想 成立。

【拓展遷移】小組同學反思了生石灰干燥劑變質(zhì)的原因，認識到實驗室保存氧化鈣應注意 。

【數(shù)據(jù)處理】為測定該固體中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，取樣品10g于燒杯中加入稀鹽酸50g，恰好完全反應，反應后燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量為56.7g，則該固體中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是 （寫出具體的計算過程）。

Answer 1

【答案】猜想是：CaO、Ca(OH)2和CaCO3的混合物或CaCO3；可能含有Ca(OH)2的原因是CaO+H2O==Ca(OH)2

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結論
①取少量固體，倒入適量水，充分攪拌、靜置	無放熱現(xiàn)象	固體中一定不含CaO
②取上層清液于試管中，通入二氧化碳	變渾濁	固體中一定含Ca(OH)2
③另取少量固體放入試管中，加入稀鹽酸	有氣泡冒出	固體中一定含CaCO3

化學反應方程式CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O。猜想三成立；密封保存【數(shù)據(jù)處理】75%

【解析】試題分析：(1)生石灰和水作用生成熟石灰，熟石灰和二氧化碳作用生成碳酸鈣，故久置的生石灰產(chǎn)生多種情況，故作出的猜想是：CaO、Ca(OH)2和CaCO3的混合物或CaCO3；

【分析判斷】該固體可能含有Ca(OH)2的原因是CaO+H2O==Ca(OH)2

【實驗探究】（1）因為CaO溶于水中放出熱量；如果沒有放出熱量說明沒有CaO

（2）CO2能使澄清的石灰水變渾濁；如果有渾濁則含有Ca(OH)2方程式為CO2+ Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O

（3）驗證碳酸鈣加入鹽酸，如果有氣泡產(chǎn)生，說明含有碳酸鈣

【實驗結論】通過以上實驗探究，得出猜想三成立；

【拓展遷移】密封保存

【數(shù)據(jù)處理】解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為10g+50g-56.7g=3.3g

設：該固體中碳酸鈣的質(zhì)量為x

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

X 3.3g

100/44===x/3.3g得x=7.5g

則該固體中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為7.5g/10g×100%=75%