Question

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．
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）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
（2）向溶液A中加入过量的CaCl₂溶液的操作中，判断加入试剂过量的方法是

 

．
（3）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．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,生石灰的性质与用途,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【进行猜想】根据题目信息可知，碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，氧化钙和水生成氢氧化钙；氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠．则可写出化学方程式；
[实验过程]
（1）根据实验现象结合物质的性质及溶解时的吸热放热现象来解答；
（2）若氯化钙过量则继续加入碳酸钠溶液会产生沉淀，所以可以据此推断；
（3）溶液C能够使酚酞变红，说明含有氢氧根离子；
[实验结论]由实验现象得出实验结论．

解答：解：
【进行猜想】根据题目信息可知，碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，氧化钙和水生成氢氧化钙，氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠．故答案为：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；氢氧化钠放置在空气中易与空气中的二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钠，而使氢氧化钠变质．故答案应为：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
【实验过程】
（1）将样品加入水中后得到较热的浊液，能够使浊液温度升高的是氢氧化钠溶于水放热，氧化钙和水反应放热，故两者都有可能，故排除A；如果固体中含有碳酸钠，其与氢氧化钙接触会产生沉淀，所以在原混合物中不一定有碳酸钙，故排除B；根据所给的物质中能够和氯化钙产生沉淀只有碳酸钠，故可以判断C是正确的；而对于D选项，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，那么它们要反应生成氢氧化钠，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D错；故可以知道该题的答案为：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；
【实验结论】根据实验现象即：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．
答案：
[进行猜想]CaO+H₂O═Ca（OH）₂、2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
[实验过程]
（1）C
（2）取少量上层清液滴加碳酸钠溶液，如有白色沉淀产生，则说明加入的试剂过量．
（3）OH^-、Cl^-；
[实验结论]Na₂CO₃

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：CaO+H₂O═Ca（OH）₂、2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．