题目内容
(8分)碱石灰是实验室中常用的干燥剂。
[资料]
①碱石灰是氧化钙、氢氧化钠的固体混合物,易吸收空气中二氧化碳和水蒸气。
②氯化钙溶液呈中性。
[提出问题]
对实验室中久置的碱石灰样品的成分进行探究。
[进行猜想]
久置碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上成分。上述五种物质中,属于碱的是_____________________。
样品中可能含有Ca(OH)2、Na2CO3的原因是(请用化学方程式表示)_________、_______ 。
[实验过程]
试回答下列问题:
(1)操作①的名称是_________。
(2)根据实验操作及现象,下列说法正确的是__________。
A.样品中加水后容器壁发热,说明样品中一定含有CaO |
B.样品加足量水后仍有固体,说明样品中一定含有CaCO3 |
C.溶液A加入CaCl2溶液后产生固体,说明样品中一定含有Na2CO3 |
D.溶液C加入酚酞变红,说明样品中一定含有NaOH |
(4)写出溶液C中所含阴离子的符号____________________。
[实验结论]
该久置碱石灰样品中肯定含有的成分是(填化学式) ,其它成分尚不能确定。
[进行猜想] NaOH Ca(OH)2
CaO+H2O==Ca(OH)2 、 2NaOH + CO2==Na2CO3 + H2O
[实验过程](1)过滤
(2)C
(3)取少量上层清液滴加CaCl2溶液,如无白色沉淀产生,则说明加入的试剂过量。
(4)OH- Cl-
[实验结论] Na2CO3
解析试题分析:[进行猜想]根据碱的定义可以判断,氢氧化钠和氢氧化钙为碱;氢氧化钠吸水后会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,即2NaOH + CO2==Na2CO3 + H2O,而氧化钙吸水后会生成氢氧化钙,即CaO+H2O==Ca(OH)2,故样品中可能含有Ca(OH)2、Na2CO3。
可以写出它们的化学方程式;
[实验过程](1)根据反应后得到是固体和液体,可以知道该操作为过滤;
(2)A、加水后容器壁发热,可能是氢氧化钠溶于水放热,有可能是氧化钙和水反应放热,错误;
B、如果固体中含有碳酸钠,就会与氢氧化钙反应产生沉淀,所以在原混合物中不一定有碳酸钙,错误;
C、根据所给的物质,能够和氯化钙产生沉淀的,只有碳酸钠,故可以判断C是正确的;
D、向溶液C加入酚酞后,酚酞变红虽然可以证明存在着氢氧根离子,但是由于在向样品中加入足量水后,如果样品中同时存在着碳酸钠和氢氧化钙,那么它们就会反应生成氢氧化钠,而在后续的操作中不能排除这个反应的干扰,所以不能确定溶液C中的氢氧化钠是来自于样品中,还是反应生成的,故错误,故选C。
(3)若氯化钙过量,则继续滴加碳酸钠溶液会产生白色沉淀;所以可以取上层清液,然后向其中加入碳酸钠溶液,看能否继续产生沉淀,即可判断。
(4)酚酞试液只有遇到碱性溶液才会变红,故在溶液中一定存在着氢氧根离子;又因为在操作过程中,加入了CaCl2溶液,而Cl-始终没有反应,故溶液中一定存在Cl-。
[实验结论]根据实验现象:加入氯化钙溶液产生了白色沉淀,可以得出在该固体中一定含有碳酸钠。
考点:实验探究物质的组成成分以及含量,常见的氧化物、酸、碱和盐的判别,化学式的书写及意义,书写化学方程式
点评:熟练掌握碳酸钠、碳酸钙等碳酸盐和氢氧化钠、氧化钙的化学性质,能根据所给的实验或者自己设计实验来验证它们是否变质,并熟练的写出相应的化学方程式,是解此类题的关键。
查阅资料:①碱石灰是氧化钙、氢氧化钠的固体熔合物 ②氯化钙溶液呈中性.
提出问题:实验室中久置的碱石灰样品,其成分中可能含有哪些物质?
进行猜想:久置的碱石灰样品中除含有CaO、NaOH外,最多还可能含有______种物质,写出其中任意一种物质形成的原因______.(用化学方程式表示)
实验过程:某实验小组对久置碱石灰的成分进行实验,以下是实验报告的一部分.
操作 | 现象 | 结论 | |
(1)取一定量碱石灰样品于小烧杯,加入足量水,充分搅拌. | 形成悬浊液. | ||
(2)将(1)所得混合物过滤,在滤渣中加入稀盐酸. | 有气泡产生. | 滤渣中一定含有______. | |
取所得滤液,分为三等份 | (3)第一份滤液中通入足量的CO2. | 无明显现象. | 滤液中一定不含 ______、______ 滤液中一定含 ______. |
(4)第二份滤液中滴入足量澄清石灰水. | 有沉淀产生. | ||
(5)第三份滤液中滴入过量的CaCl2溶液,静置后,在上层清液中滴加酚酞试液. | 产生白色沉淀,酚酞试液不变色. |