题目内容
(10分)实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和NaOH固体的混合物,极易与空气中水蒸气和CO2反应而变质。同学们为确认一瓶久置的“碱石灰”样品的成分,进行如下实验探究。
(1)【猜想】猜想Ⅰ:没有变质,“碱石灰”中只含有CaO、固体NaOH;
猜想Ⅱ:已完全变质,“碱石灰”全部变成了CaCO3和 Na2CO3
(2)【实验】如图所示:
实验过程中,同学们还发现向样品中加入足量水溶解时放出大量的热。
(3)【判断】
a.若Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3溶于水无明显的温度变化,则猜想Ⅱ______________; (填“成立”或“不成立”)
b.操作③发生反应的化学方程式为______________________________________;
由操作④的现象判断:滤液C中的溶质一定含有_______________(写化学式);
由此判断猜想Ⅰ_________(填“成立”或“不成立”)
c.综合a和b的结论,判断该样品变质情况为____________(填“全部变质”或“部分变质”) 下列对样品成分的分析正确的是______(填序号)。
① 样品中一定含NaOH
② 样品中一定含Na2CO3
③ 样品中含NaOH、CaO中的一种或两种
【拓展】由上述实验说明,实验室中“碱石灰”应_______保存;操作②中玻璃棒的作用是 ___________________。
【判断】a 不成立
b CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+ H2O (2分) Na2CO3 不成立
c部分变质 ②③(说明:2分,漏答得1分,错答得0分)
【拓展】 密封 引流
解析(1)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,故答案为:CaO+H2O═Ca(OH)2;
(3)a、Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3投入到水中不会放热,而样品加水溶解时试管发热,说明猜想II错误,故答案为:不成立;
b、根据题中的阳离子结合可能的变质,会生成沉淀的只有钙离子形成的碳酸钙沉淀,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故答案为:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O;
滤液加盐酸会生成气体,加氢氧化钙会生成白色沉淀,说明含有滤液中碳酸根离子,金属阳离子是由钠离子,所以滤液中含有碳酸钠,故答案为:Na2CO3,不成立,部分变质;
【拓展】碱石灰在空气中极易变质,所以需要密封保存,过滤时,液体可能外溅,需要玻璃棒的引流,故答案为:密封,防止溶液外溅,引流(或导流).