Question

【题目】实验室有一瓶存放很久的生石灰，小轩同学想了解其变质情况，设计如下实验：

（实验1）：取少量样品于烧杯中，加入一定量水，触摸烧杯外壁，感觉发热。充分 搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。小轩同学对样品的组成提出了以下假设：

假设1.是Ca（OH）2和CaCO3的混合物，

假设2.是CaO和CaCO3的混合物，

假设3.是CaO和Ca（OH）2的混合物，

假设4.是CaO、Ca（OH）2、CaCO3的混合物。

（1）通过实验现象可以直接看出，其中假设____________不合理。

（2）为了判断其他几种假设的合理性，他继续进行实验：

（实验2）:取少量沉淀放在试管中，加入足量稀盐酸，产生气泡，由此可否定假设____________。

（实验3）：取少量滤液放在另一支试管中，加入碳酸钠溶液后溶液变浑浊，反应的化学方程式为：____________，于是小轩同学得到结论：只有假设4合理。但你认为此实验仍不能得到最后结论，请说明原因：____________。

（3）为了得到最后结论，小轩在老师的指导下设计了如下实验：

向滤液D中逐滴加入过量稀盐酸，观察到的现象是________________________；

通过上述实验，小轩最终得出假设4成立，请根据所给实验数据进行计算，推测他所称取的生石灰样品的质量范围是________________________。

Answer 1

【答案】1 3 Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH 氧化钙与水反应生成氢氧化钙 一段时间后产生气泡 0.76g<m<0.94g

【解析】

[实验1]

（1）根据实验1，触摸烧杯外壁，感觉发热，说明样品中含有氧化钙，因此假设1不合理，故填1；

（2）

[实验2]

取少量沉淀放在试管中，加入足量稀盐酸，产生气泡，说明固体中含有碳酸钙，由此可否定假设3，故填3；

[实验3]

取少量滤液放在另一支试管中，加入碳酸钠溶液后溶液变浑浊，说明滤液中含有氢氧化钙，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式故填Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH；氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，不能确定样品中是否含有氢氧化钙，此实验仍不能得到最后结论，故填氧化钙与水反应生成氢氧化钙；

（3）由实验流程可知滤液D中含有反应生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠，氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠反应完碳酸钠再和稀盐酸反应生成二氧化碳，一段时间后观察到有气泡产生，故填一段时间后产生气泡；

最终得出假设4成立，即样品是CaO、Ca（OH）2、CaCO3的混合物，反应生成1g滤渣C，说明碳酸钠和氢氧化钙反应生成了1g碳酸钙，设和碳酸钠反应的氢氧化钙质量为x，

74∶100=x∶1g

解得x=0.74g，

设和水反应生成0.74g氢氧化钙的氧化钙质量为y，

56∶74=y∶0.74g

解得y=0.56g，

又因为滤渣A的质量为0.2g，则称取的生石灰样品的质量范围是0.56g+0.2g＜m＜0.74g+0.2g，即0.76g＜m＜0.94g，故填0.76g＜m＜0.94g。