Question

同學(xué)們?yōu)榇_認(rèn)一瓶久置的實驗室常用的干燥劑“堿石灰”樣品的成分，進(jìn)行如下探究．

【提出問題】實驗室中久置的堿石灰樣品的成分是什么？
【進(jìn)行猜想】
久置的堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Na₂CO₃、
Ca（OH）₂、CaCO₃等成分．樣品中可能含有Ca（OH）₂或Na₂CO₃，用化學(xué)方程式表示其中一種物質(zhì)可能含有的原因

 

．
【探究過程】

試回答下列問題：
（1）操作①的名稱是

 

，現(xiàn)象I若為紅色，該溶液一定含

 

（填離子符號）．
（2）溶液A中加入CaCl₂溶液后產(chǎn)生固體，說明樣品中一定含有

 

，反應(yīng)的方程式為

 

．
（3）向溶液A中加入CaCl₂溶液后，證明CaCl₂溶液過量的方法是

 

．
【實驗反思】綜合對濾液和固體成分的探究，下列對樣品成分的分析正確的是

 

（填序號）．
①樣品中一定含NaOH       ②樣品中一定含Na₂CO₃ ③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,生石灰的性質(zhì)與用途,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【進(jìn)行猜想】根據(jù)題目信息可知，堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉，氧化鈣和水生成氫氧化鈣；氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉．則可寫出化學(xué)方程式；
【探究過程】
（1）過濾的使用范圍就是把不溶性固體和液體分離；酚酞遇堿變紅．
（2）根據(jù)物質(zhì)的組成可知，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉．
（3）檢驗物質(zhì)一般選用生成沉淀或者氣體的反應(yīng)，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉．
【實驗反思】根據(jù)流程圖分析，判斷哪些是肯定存在，哪些是可能．

解答：解：【進(jìn)行猜想】根據(jù)題目信息可知，堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉，氧化鈣和水生成氫氧化鈣，氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉．故答案為：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；
【探究過程】（1）將濁液分離成固體B和溶液C，不溶性固體和液體分離符合過濾的使用范圍；根據(jù)酸堿指示劑的變色范圍可知，堿性物質(zhì)能使酚酞試液變成紅色，而堿的共同特征是都含有 OH^-．故答案為：過濾，OH^-．
（2）根據(jù)物質(zhì)的組成可知，只有碳酸鈉可以和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀．所以，溶液A中加入CaCl₂溶液后產(chǎn)生固體，說明樣品中一定含有碳酸鈉，反應(yīng)的方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃．
（3）檢驗物質(zhì)一般選用生成沉淀或者氣體的反應(yīng)，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉．所以，證明CaCl₂溶液過量的方法是：取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液，有白色沉淀生成．
【實驗反思】樣品溶于水后，燒杯內(nèi)壁發(fā)熱，說明有氧化鈣或者是氫氧化鈉，氧化鈣和水反應(yīng)放出較多熱量，氫氧化鈉是溶解放熱；過濾得到固體B，說明B是碳酸鈣（這個碳酸鈣可能是氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)的結(jié)果，也包含氫氧化鈉變質(zhì)后的碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)的結(jié)果；溶液A中加入氯化鈣生成碳酸鈣沉淀，說明含有碳酸鈉；由于加入了過量的氯化鈣溶液，所以在溶液C中無碳酸鈉剩余，當(dāng)酚酞呈現(xiàn)紅色時說明有堿性物質(zhì)存在，由于加入的氯化鈣對應(yīng)沉淀，所以A中無氫氧化鈣溶液，所以C處只能是氫氧化鈉存在．由于碳酸鈣存在，所以E也在選擇范圍中．則原混合物中一定含有碳酸鈉和氫氧化鈉和碳酸鈣．由以上分析可知，①②③正確．
故答案為：【進(jìn)行猜想】CaO+H₂O═Ca（OH）₂；
【探究過程】（1）過濾；OH^-；
（2）碳酸鈉，Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃；
（3）取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液，有白色沉淀生成，說明CaCl₂溶液已過量．
【實驗反思】①②③．

點評：做題時要前后對照，因果要清楚，酚酞變紅的因素較多，比如氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鈣等．