Question

2008年初，我国南方地区遭受了一场特大雪灾，道路结冰，给交通带来极大不便．为了快速消除道路上的积雪，交通部门使用了大量的融雪剂，某公司生产的融雪剂是由NaCl、CaCl₂、Na₂CO₃和CuSO₄中的一种或两种物质组成．化学兴趣小组的小红和小兰对融雪剂产生很大的兴趣并对融雪剂的成分进行积极的探究．
【探究实验一】取一定量的融雪剂分装两支试管，进行如下实验，现象记录如下：

步骤	操作	现象
Ⅰ	加水溶解	得无色澄清溶液
Ⅱ	加入Na2CO3溶液	生成白色沉淀

【分析思考】融雪剂中一定含有

 

，一定不含有

 

、

 

．由此看初步确定其成分有两种可能性：①

 

，②

 

．
【探究实验二】为确定该融雪剂的成分，小红、小兰根据不同物质溶于水时的温度变化不同设计了如下实验：将等质量的NaCl固体、融雪剂、CaCl₂固体分别溶于等体积的水中，并用温度计测定溶液的温度，装置如图所示．
小红、小兰预测：若装置B中温度计的读数介于装置A、C中温度计的读数之间，则可确定融雪剂的成分为

 

．（化学式）
实际操作中，测得A、B、C三个装置中温度计的读数非常接近，没有达到预期的结果．试分析实验失败的原因可能是

 

．（只写一方面的原因即可）

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,盐的化学性质

专题：科学探究

分析：【分析思考】欲知道融雪剂的成份，根据实验现象可知融雪剂溶于水后无有色物质，无沉淀生成，和CO₃^2-离子反应会生成白色沉淀．根据这些条件可以判断融雪剂的成份有哪几种可能性．
【探究实验二】根据NaCl固体溶于水后溶液温度降低可知道探究二的结论；A、B、C三个装置中温度计的读数非常接近说明操作过程中出现失误．可能是三种固体物质的质量不相等或者是没有保温措施．

解答：解：【分析思考】加水溶解，得无色透明溶液，说明融雪剂中一定没有CuSO₄，CaCl₂和Na₂CO₃不能共存，加入Na₂CO₃溶液，生成白色沉淀，说明融雪剂中一定有CaCl₂，从而一定没有Na₂CO₃，而NaCl可能有也可能没有．所以融雪剂中一定含有CaCl₂，一定不含有Na₂CO₃、CuSO₄，其成份有两种可能性①NaCl和CaCl₂②CaCl₂；故填：CaCl₂；Na₂CO₃；CuSO₄；NaCl和CaCl₂；CaCl₂；
【探究实验二】因为NaCl固体溶于水时溶液温度降低，CaCl₂固体溶于水时溶液温度不变，装置B中温度计的读数介于装置A、C中温度计的读数之间，则可确定融雪剂的成分为NaCl和CaCl₂．故答案为：NaCl和CaCl₂；
A、B、C三个装置中温度计的读数非常接近说明操作过程中出现失误．可能是三种固体物质的质量不相等或者是没有保温措施．故答案为：取用于实验的三种固体物质的质量不足或者是没有保温措施．

点评：本题主要考查了学生溶液的颜色、复分解反应、固体物质溶于水后溶液温度的变化等知识．增强了学生爱护环境，保护环境的思想意识．