Question

6．氢氧化钾是一种常见的碱．某化学兴趣小组的同学依据绿色化学的核心及原则，利用所学的化学知识，设计了制备氢氧化钾的方案，同时还可制得纯碱等物质，具体流程如图所示（部分反应、条件和产物已经略去）：

【提出问题1】溶液C中的溶质除氢氧化钾外，还含有什么？
【猜想与假设1】猜想1：K₂CO₃   猜想2：Ca（OH）₂
【实验与探究1】小林同学设计了如下实验对猜想进行探究

实验操作	实验现象	实验结论
取少量溶液C于试管中，滴加稀盐酸	没有气泡产生	猜想1错误

同学们经过讨论分析后认为小林的实验结论不严密，理由是加入盐酸量太少，盐酸先和氢氧化钾反应，再与碳酸钾反应．
【提出问题2】固体D中的成分是什么？
【猜想与假设2】小军同学经分析认为一定含有CaCO₃，原因是K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH（用化学方程式表示）；可能还含有氢氧化钙．
【实验与探究2】请你设计一个简单可行的实验方案，证明固体D中存在猜想与假设2中可能还含有的物质取少量固体D放入试管中，加入无色酚酞试液，如果试液变为红色，则证明可能还含有的物质是氢氧化钙（所用试剂只能为溶液）．
【表达与交流】由反应①和反应②原理制备纯碱的方法就是我国著名的“侯氏制碱法”，请写出反应①的化学方程式H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl．
【反思与评价】请你写出以上物质制备流程方案中体现绿色化学的核心及原则的一点CO₂的循环使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

Answer 1

分析 【实验与探究1】根据碳酸钾与盐酸反应，产生氯化钾、水和二氧化碳气体解答；根据加入的盐酸先与氢氧化钠反应考虑；
【提出问题2】根据碳酸钙高温煅烧，生成氧化钙和二氧化碳气体，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，碳酸钾能与氢氧化钙反应来分析；
【实验与探究2】根据酚酞试液遇碱性物质变红解答；
【表达与交流】根据水、二氧化碳、氯化钠和氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵解答；
【反思与评价】绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染．本题符合此“核心”，CO₂的循环使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

解答 解：
【实验与探究1】碳酸钾与盐酸反应，产生氯化钾、水和二氧化碳气体，取少量溶液C于试管中，滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明无碳酸钾，猜想1错误；同学们经过讨论分析后认为小林的实验结论不严密，理由是：加入盐酸量太少，盐酸先和氢氧化钾反应，再与碳酸钾反应；
【提出问题2】碳酸钙高温煅烧，生成氧化钙和二氧化碳气体，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，碳酸钾能与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，
反应的化学方程式为：K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH；氢氧化钙微溶于水，可能还含有氢氧化钙；
【实验与探究2】取少量固体D放入试管中，加入无色酚酞试液，如果试液变为红色，则证明可能还含有的物质是氢氧化钙；
【表达与交流】二氧化碳、氯化钠和氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为分别是：H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl；
【反思与评价】绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染．上述流程中体现绿色化学理念的是：CO₂的循环使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．
答案：
【实验与探究1】

实验操作	实验现象	实验结论
取少量溶液C于试管中，滴加稀盐酸	没有气泡产生	猜想1错误

加入盐酸量太少，盐酸先和氢氧化钾反应，再与碳酸钾反应；
【提出问题2】K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH；氢氧化钙；
【实验与探究2】取少量固体D放入试管中，无色酚酞试液，如果试液变为红色，则证明可能还含有的物质是氢氧化钙；
【表达与交流】H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl、
【反思与评价】CO₂的循环使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

点评 本题考查了常见物质的性质以及溶液的有关知识，完成此题，可以结合化学反应的实际结合物质的性质进行解决问题．