Question

【题目】钙元素是一种重要的金属元素，它形成的物质种类很多。

(1)氢化钙(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂。

某实验探究小组的同学通过查阅资料得知：CaH2能与H2O反应生成Ca(OH)2和H2，请你写出该反应的化学方程式__________________。

(2)生石灰溶于水可制得熟石灰，该反应过程中能量的变化是_________(填“吸热”或“放热”)，实验室可以用_________测定其溶液的酸碱度。

(3)实验探究小组同学将Na2CO3溶液滴加到Ca(OH)2溶液中，充分反应后过滤得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。

（提出问题）滤液中溶质的成分是什么

（做出猜想）猜想一：NaOH 猜想二：NOH和①_________

猜想三：NaOH和Na2CO3 猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2

经过讨论，大家认为猜想匹不合理，原因是②__________________。

（实验过程）

实验步骤	现象	结论
实验I：取滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液	③_________	猜想二不成立
实验Ⅱ：另取滤液，向其中加入足量④_________	产生气泡	猜想⑤_________成立
写出实验Ⅱ产生气体的化学反应方程式为⑥____________________________________

Answer 1

【答案】 CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ 放热 pH试纸 Ca(OH)2 Na2CO3和Ca(OH)2不能共存 没有白色沉淀生成 盐酸 三 Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2 ↑

【解析】本题考查了实验探究物质的组成成分，溶液的酸碱度测定，碱、盐的化学性质等。

（1）氢化钙（CaH2）遇水反应生成氢氧化钙和氢气，化学化学方程式：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑；

（2）生石灰与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热；溶液的酸碱度可以用pH试纸来测定；

（3）猜想假设：氢氧化钙和碳酸钠反应时，可能恰好完全反应，这时的滤液中含有的溶质是氢氧化钠；如果氢氧化钙过量时，滤液中含有的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙；如果碳酸钠过量时，滤液中含有的溶质是氢氧化钠和碳酸钠。所以猜想二：NOH和①Ca(OH)2；②猜想四的猜想肯定是不合理的，因为氢氧化钙和碳酸钠不能共存；

实验过程：③若猜想二不成立，则溶液中不存在氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。实验Ⅰ：取滤液，向其中滴入适量Na2CO3，③没有白色沉淀生成，说明没有氢氧化钙，则证明猜想二不成立。根据上述探究可知猜想二、四不成立，可能成立的猜想是一或三，加入某种物质能产生气泡，观察猜想一、三，可能加入的物质是盐酸，盐酸能与碳酸钠溶液反应产生气泡。所以实验Ⅱ：另取滤液，向其中加入足量④稀盐酸，产生气泡，则说明有Na2CO3，证明猜想⑤三成立；碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式是⑥Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2 ↑。