Question

【题目】为提高实验探究能力，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，对一瓶久置出现变质硬化的氢氧化钙固体进行如下探究活动。

【探究活动一】试验硬化的氢氧化钙样品是否完全变质

（1）用化学方程式表示氢氧化钙变质的原因： 。

（2）检验氢氧化钙样品是否完全变质，进行如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取氢氧化钙样品少量，研细后加适量蒸馏水 充分混合后静置，		该样品还含有氢氧化钙

【探究活动二】测定样品中含有的变质固体（以下用R表示）的质量分数

取3克部分变质的氢氧化钙样品与足量的稀盐酸反应，测量生成气体的体积（气体不溶于植物油），从而计算出样品中R的质量，便可求出样品中R的质量分数。实验装置（气密性良好）如图1所示。

（3）将稀盐酸滴入样品中，产生气体的化学方程式为 ，反应一段时间后，当观察到 （填实验现象），才停止滴加稀盐酸。

（4）实验中量筒的作用是 。

（5）实验结束后，量筒内进入水的体积如图2所示，其读数为 mL。已知在该实验条件下，生成气体的密度为2g·L-1，通过计算，样品中R的质量分数为 。

（6）上述图1所示实验装置和相关试剂，用来实验测定样品中R的质量分数是比较粗略的，请简要说明测定数据存在误差的原因： （写一个）。

Answer 1

【答案】（1）Ca（OH）2+CO2=H2O+CaCO3↓

（2）滴入几滴酚酞试液；酚酞试液变为红色

（3）CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + CO2↑ + H2O；气泡不再产生

（4）测量排出的水的体积

（5）165；25%

（6）稀盐酸具有挥发性，产生的气体中可能混有氯化氢气体。

【解析】

试题分析：（1）氢氧化钙的变质是因为会与空气中的二氧化碳反应；

（2）氢氧化钙和碳酸钙的鉴别，可根据氢氧化钙具有碱性能使酚酞变红来鉴别；

（3）碳酸钙和稀盐酸反应有二氧化碳生成；为保证准确性，需将碳酸钙完全反应，不再有二氧化碳产生说明碳酸钙被完全反应；

（4）由图为测试排出的水的体积，间接的得到气体的体积

（5）由图读数，视线于凹液面最低处齐平，因此为165ml；m(CO2)=0.165L×2g·L-1=0.33g。

设碳酸钙的质量分数为x。

CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

3g·x 3.3g

100/3g·x=44/3.3g x=25%

因此R-碳酸钙的质量分数为25%；

（6）测得的气体体积中的气体，含有杂质，如水蒸气、氯化氢等，会产生误差。