题目内容

15．某兴趣小组的同学对一包在空气中敞口放置一段时间的碱石灰产生了好奇，于是他们对这包碱石灰的成分展开了探究．
【提出问题】他们要探究的问题是：这包久置的碱石灰样品的成分是什么．
【查阅资料】
①碱石灰是由CaO与NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体；
②熟石灰固体溶解度小，溶于水放出的热量少，可以忽略不计．
【提出猜想】该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和Na2CO3．
【实验探究】小组的同学设计实验并进行验证，过程如下：
①小明取部分该碱石灰样品于试管中，加少量水后无放热现象，说明这包碱石灰样品中不含CaO、NaOH，继续加足量水，振荡、静置后有白色沉淀，小明认为碱石灰样品中一定含有CaCO3，小美认为他的结论不准确，原因是：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．（用化学方程式表示）
②从小明的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
③把过程②所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红色．
【解释与结论】根据 以上探究：
①你认为该包碱石灰样品一定含有的物质是Na2CO3、Ca（OH）2，可能含有的物质是CaCO3．
②实验探究过程．
③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是NaOH、NaCl、BaCl2．
【迁移应用】
下列气体：①氢气 ②氧气 ③一氧化碳 ④氯化氢 ⑤二氧化硫 ⑥氨气，不能用碱石灰干燥的是C（填字母序号）．
A．①②③B．④⑤⑥C．④⑤D．⑤⑥

分析 【提出问题】根据猜想可知要探究的问题是这包久置的碱石灰样品的成分是什么进行解答；
【提出猜想】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易吸收空气中二氧化碳生成碳酸钙，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水由此解答；
【实验探究】①根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙，且放出大量的热，氢氧化钠固体溶解也会放出大量热；氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行解答；
【解释与结论】①根据碳酸钠溶液能和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红进行解答；
②根据氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红以及氯化钡溶液过量进行解答；
【迁移应用】根据能和碱石灰反应的气体不能用碱石灰干燥进行解答．

解答 解：【提出问题】根据猜想可知要探究的问题是这包久置的碱石灰样品的成分是什么；故填：这包久置的碱石灰样品的成分是什么；
【提出猜想】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易吸收空气中二氧化碳生成碳酸钙，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以该碱石灰的主要成分可能含有CaO、Ca（OH）2、CaCO3、NaOH和Na2CO3；故填：Na2CO3；
【实验探究】①氧化钙和水反应生成氢氧化钙，且放出大量的热，氢氧化钠固体溶解也会放出大量热，所以加少量水后无放热现象，说明这包碱石灰样品中不含氧化钙和氢氧化钠；氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以不一定含有碳酸钙，化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；故填：CaO、NaOH；Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；
【解释与结论】①碳酸钠溶液能和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定含有碳酸钠；②过滤后所得物质能使酚酞试液变红，说明有氢氧化钠（此时溶液中不可能有氢氧化钙，因为有碳酸钠），又因为原固体混合物中没有NaOH，所以应该是Ca（OH）2和Na2CO3反应生成了NaOH，因此固体混合物中一定有Ca（OH）2；
故填：Na2CO3、Ca（OH）2；CaCO3；
②氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红以及氯化钡溶液过量，所以③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是氢氧化钠、氯化钠和氯化钡；故填：NaOH、NaCl、BaCl2；故填：NaOH、NaCl、BaCl2；
【迁移应用】能和碱石灰反应的气体不能用碱石灰干燥，其中氯化氢和二氧化硫能和氢氧化钠，所以不能用碱石灰干燥．故选：C．
故答案为：
【提出猜想】Na2CO3
【实验探究】CaO、NaOH；Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；
【解释与结论】Na2CO3、Ca（OH）2；CaCO3；NaOH、NaCl、BaCl2
【迁移应用】C

点评 本题是以生活中常见的食品干燥剂为情境角度出发，判断干燥剂是否变质的实验探究的综合性推断题，考查了CO2、NaOH、Ca（OH ）2、CaCO3 之间如何相互转化，特别是考查学生在实验探究中推断分析能力和平时对含碳的化合物的化学性质的积累，通过该实验探究结果引发学生在化学实验室中氢氧化钙如何正确保存，做到学以致用．

练习册系列答案
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19．下列过程仅包含物理变化的是（　　）
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20．下列说法正确的是（　　）
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3．某学习小组的同学对物质燃烧知识进行了整理并探究．
（1）按如图1所示进行木炭燃烧的实验：
①木炭在氧气中燃烧的现象是发出白光；
②检验集气瓶中木炭燃烧产物的方法是反应结束后，向瓶中加入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明是二氧化碳．
（2）按如图2所示进行燃烧条件的相关探究，（已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃，两者都能燃烧生成有毒的五氧化二磷）
①图2图a是甲同学设计的方案示意图，根据铜片上的白磷燃烧，热水中的白磷不能燃烧的现象，说明可燃物的燃烧需要氧气．
②乙同学设计的另一方案如图2图b所示，与甲同学的方案相比，该方案的优点是无污染．
10．Mg（OH）2被添加于塑料、橡胶等易燃物中．在受热分解时吸收热量并释放出水面起到阻燃作用，同时生成的氧化镁化学性质稳定，不产生二次污染．
（1）写出Mg（OH）2受热分解反应的化学方程式：Mg（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O．
（2）实验室模拟制取Mg（OH）2的一个实验是：一定温度下，往一定量氧化镁中加入氨水，生成Mg（OH）2沉淀，再通过结晶、过滤，得到Mg（OH）2晶体，为探究获得较高Mg（OH）2晶体转化率的条件，某研究小组进行下述对比实验，数据如下：
实验结晶温度/℃结晶时间/min转化率%
a203053.15
b403084.12
c404563.00
d606062.20
①该小组研究的结晶条件是温度和时间．
②实验b和c（填序号）说明在其它条件相同的情况下，结晶温度相同时，结晶时间越短，
Mg（OH）2转化率越高．
③实验a和b的目的是比较结晶温度不同，结晶时间相同时，Mg（OH）2的转化率．
④在上述四组实验中，最佳的反应条件是40℃和30min．
20．“关爱生命，关注健康”是现代人类的生活理念，下列符合这一理念的是（　　）
A．为缓解驾驶疲劳，建议司机抽烟提神
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7．化学给了我科学的眼睛，我用他来探索世界．
（1）结构决定性质．
如图是元素周期表中的氧元素及其原子结构示意图，下列说法正确的是BC．
A．氧元素属于金属元素
B．氧原子核内有8个质子
C．氧原子在化学反应中容易得到电子
D．氧的相对原子质量为16.00g
（2）元素观．
相同的元素可组成不同的物质．写出两种铁的氧化物的化学式：Fe2O3和FeO．
（3）微粒观．
微观解释“遥知不是雪，为有暗香来”的主要原因是分子是在不断的运动的．
（4）转化观．
CH4在空气中完全燃烧的化学方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O，CH4燃烧过程的能量转化形式主要是化学能转化为热能和光能；而CH4-O2燃料电池则是将化学能转化为电能的装置．
（5）守恒观．
2N2H4+N2O4 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3X+4H2O，则X的化学式为N2．
（6）本质与现象的关系；宏观现象与符号表达．
用化学方法证明草木灰的主要成份碳酸钾属于碳酸盐．
具体方案是向待测物质中加入稀盐酸，若能产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体，则该物质属于碳酸盐（包括实验步骤、现象和结论）．
写出上述实验过程中的一个化学方程式K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑．
4．2016年5月17日，中国海警派出了4艘海警舰船在钓鱼岛海域内巡航，宣示了我国对钓鱼岛不容置疑的主权．海洋争端主要原因在以海洋是巨大的资源宝库，海洋资源开发前景广阔．
（1）海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化燃料，人们还在海底发现了一种被科学家誉为“21世纪能源”的新型矿产资源是可燃冰；
（2）海底蕴藏着丰富的锰结核-含有锰、铁、铜、钴等金属的矿物．如图1是元素周期表中的锰元素的信息图，下列说法不正确的是C；
A．锰元素属于金属元素
B．锰原子核外有25个电子
C．锰的相对原子质量为54.94g
D．锰元素的原子序数为25
（3）海水中含有丰富的食盐和氯化镁，其分离、提纯过程如图2所示：
写出②中发生反应的化学方程式Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O．
5．下列事实的微观解释错误的是（　　）
选项事实微观解释
A温度降低，汽油的密度增大分子的体积变小
B春天公园里散发出阵阵花香分子在不断运动
C10mL酒精与10mL水混合后体积小于20mL分子之间有间隙
D一滴水中含有约1.67×1021个水分子水分子的体积和质量都很小
A．AB．BC．CD．D

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