Question

12．某化學小組用熟石灰配制石灰水時，發(fā)現裝滿熟石灰的塑料試劑瓶已經破損．
【提出問題1】試劑是否變質？
【猜想】①沒變質，成分是Ca（OH）₂；②全變質，成分是CaCO₃；③部分變質，成分是Ca（OH）₂和CaCO₃；
【進行實驗1】

步驟	操作	現象	結論
1	取樣品于試管中，加水，滴入2～3 滴酚酞試液	無色酚酞溶液 變紅色	猜想③ 正確
2	向試管中繼續(xù)加入過量的	有氣泡冒出

【提出問題2】如何測定試劑中碳酸鈣的質量分數？
【進行實驗2】小麗同學設計了如圖所示裝置進行碳酸鈣的質量分數測定：

取一定質量的樣品放入錐形瓶中，加入過量稀鹽酸（不考慮稀鹽酸的揮發(fā)）測量裝置C在反應前后的總質量，即可計算出試劑中碳酸鈣的質量分數．請寫出稀鹽酸與碳酸鈣發(fā)生反應的化學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
說明：裝置氣密性良好，操作無誤，各步反應完全．
【反思與評價】
（1）小文同學認為小麗得到的結果有較大的誤差，理由是生成的二氧化碳有一部分停留在AB中，沒有被C吸收；
（2）小文同學用圖所示裝置（注射器活塞的摩擦力很小，忽略不計），完成測量．注射器除了貯存、加注稀鹽酸外，還有的作用是測量體積；
【交流與討論】
實驗結束后將A、C、E中廢液倒入一個干凈的廢液缸中，觀察到有沉淀生成．
（1）同學們將廢液過濾并討論濾液中溶質的成分，該濾液中一定存在的溶質是氯化鈉；
（2）經實驗確認廢液成分，處理后綠色排放．

Answer 1

分析 根據變質的情況進行猜想解答；
【進行實驗1】空氣中的二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，因此放久的熟石灰可能會發(fā)生變質．可以用酚酞試液檢驗是否有氫氧化鈣；用稀鹽酸檢驗是否有碳酸鈣，然后根據現象，得出正確的結論；
【進行實驗2】根據稀鹽酸與碳酸鈣的反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，寫出反應的方程式；
【反思與評價】（1）生成的二氧化碳有一部分停留在AB中；
（2）圖所示裝置中注射器的作用分析；
【交流與討論】A和E中加入過量稀鹽酸與碳酸鈣反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水；C裝置中氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水；
結合A、C、E中廢液倒入一個干凈的廢液缸中，觀察到有沉淀生成分析．

解答 解：
【猜想】裝滿熟石灰的塑料試劑瓶已經破損，①沒變質，成分是Ca（OH）₂；②全變質，成分是CaCO₃；③部分變質，成分是Ca（OH）₂和CaCO₃；
【進行實驗1】根可以用酚酞試液檢驗是否有氫氧化鈣，只要無色酚酞變紅色，就證明有氫氧化鈣；用稀鹽酸檢驗是否有碳酸鈣，如果有氣泡冒出，就證明有碳酸鈣，最后根據現象，判斷猜想的正誤．
【進行實驗2】稀鹽酸與碳酸鈣的反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【反思與評價】（1）生成的二氧化碳有一部分停留在AB中，沒有被C吸收，結果有較大的誤差．
（2）注射器除了貯存、加注稀鹽酸外，還可以測量體積；
【交流與討論】A和E中加入過量稀鹽酸與碳酸鈣反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，所以溶液中溶質為HCl和CaCl₂；
C裝置中氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，要完全吸收二氧化碳，所以氫氧化鈉一定是過量的，溶液中溶質為NaOH和Na₂CO₃；
A、C、E中廢液倒入一個干凈的廢液缸中，觀察到有沉淀生成，所以鹽酸一定被耗盡，氯化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉；所以濾液中一定存在的溶質是氯化鈉，可能有氫氧化鈉，氯化鈣和碳酸鈉中的一種．
答案：
【猜想】Ca（OH）₂和CaCO₃；
【進行實驗1】

	無色酚酞溶液變紅色
稀鹽酸	有氣泡冒出

【進行實驗2】CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【反思與評價】（1）生成的二氧化碳有一部分停留在AB中，沒有被C吸收；
（2）測量體積；
【交流與討論】（1）氯化鈉．

點評 本題綜合考查了氫氧化鈣和碳酸鈣的性質、書寫方程式的能力，熟練掌握有關氫氧化鈣和碳酸鈣的知識是解答本題的關鍵．