Question

同學(xué)們在整理實驗室時，發(fā)現(xiàn)一瓶盛石灰水的試劑瓶瓶壁和瓶塞周圍有一些白色粉末．為了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他們進(jìn)行了如下探究：
（1）對白色粉末成分的猜想和成因分析：

白色粉末的成分	形成的原因
可能是 CaCO3	石灰水與空氣中CO2反應(yīng)； 化學(xué)方程式為：__________________________________
可能是 ________	暑假氣溫較高，溶質(zhì)的溶解度降低或溶劑蒸發(fā)， 石灰水中的溶質(zhì)結(jié)晶析出

經(jīng)過反復(fù)思考，同學(xué)們認(rèn)為白色粉末還可能是 CaCO₃和Ca（OH）₂的混合物
的混合物；
（2）設(shè)計實驗：
甲同學(xué)取白色粉末裝入試管中，加入少量的水、振蕩，發(fā)現(xiàn)有白色固體不溶解．于是他得出粉末中一定有CaCO₃的結(jié)論．乙同學(xué)查閱了溶解性表（如下表），認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論不嚴(yán)密，理由是：；

	OH-	Cl-	CO32-	NO3-
Ca2+	微	溶	不	溶

為了得出較嚴(yán)密的結(jié)論，他們進(jìn)行了如下實驗，請完成下列實驗報告：

實驗步驟	可能觀察到的現(xiàn)象	結(jié)論
取上述試管中的上層清液， 滴加1～2滴無色酚酞試液
往上述試管內(nèi)殘留的固體中加入稀鹽酸		白色粉末中______（選填“有”或“無”）CaCO3
由上述實驗可知白色粉末的成分是：____________________________________________________．

（3）實驗室清洗裝石灰水試劑瓶內(nèi)壁上的白色粉末時，可用稀鹽酸，請寫出其中可能發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式（寫出一個即可）：；
（4）質(zhì)疑與反思：．

Answer 1

【答案】分析：石灰水在空氣中能與CO₂反應(yīng)生成CaCO₃，同時Ca（OH）₂是微溶于水的，并隨溫度的升高溶解度降低，所以可能結(jié)晶析出，因此在猜想白色固體的成分時要全面考慮，可能的其中的一種，也可能是二者的混合物．由此設(shè)計實驗，驗證具體含有什么物質(zhì)要通過明顯的現(xiàn)象得出結(jié)論．要準(zhǔn)確書寫化學(xué)方程式，質(zhì)疑也反思要從實驗過程考慮，發(fā)現(xiàn)不足，引以為戒．
解答：解：（1）石灰水在空氣中能與CO₂反應(yīng)生成CaCO₃，Ca（OH）₂的溶解度隨溫度的升高而降低，可能會結(jié)晶析出，故答案為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；可能是：Ca（OH）₂；還可能是：CaCO₃和Ca（OH）₂的混合物
（2）Ca（OH）₂和CaCO₃這兩種物質(zhì)的溶解性都很差，加入水中不溶解不能說明就一定含有碳酸鈣，也可能是氫氧化鈣，因此要分別驗證是否含有這兩種物質(zhì)，故答案為：Ca（OH）₂微溶于水

	①無色酚酞試液變紅（選其它答案的，現(xiàn)象和結(jié)論要對應(yīng)）	白色粉末中含有Ca（OH）2
	①有大量氣泡生成（選其它答案的，現(xiàn)象和結(jié)論要對溶液變紅	白色粉末中含有CaCO3
是CaCO3和Ca（OH）2的混合物 （三種情況的現(xiàn)象和結(jié)論要對應(yīng)）

（3）因為氫氧化鈣和碳酸鈣都能與鹽酸反應(yīng)生成可溶的氯化鈣，所以可用稀鹽酸清洗裝石灰水試劑瓶內(nèi)壁上的白色粉末，化學(xué)方程式可以寫鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)．故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑（答案合理即可）
（4）探究問題要嚴(yán)謹(jǐn)，不能想當(dāng)然，要通過嚴(yán)密的實驗得出結(jié)論．（答案合理即可）
說明：每空（1分），共（11分）．答案合理即得分．（實驗現(xiàn)象與結(jié)論和化學(xué)方程式必須對應(yīng)）
點(diǎn)評：設(shè)計實驗要從多方面考慮，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)考慮可能發(fā)生反應(yīng)．