题目内容
18.碱石灰是实验室常用的干燥剂,它是由CaO于NaOH固体组成的混合物.某兴趣小组的同学在实验室里返现一瓶敞口放置在空气中的碱石灰,于是对其成分产生了兴趣,设计并进行如下探究:【查阅资料】BaCl2溶液呈中性.
【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】
步骤Ⅰ:取部分该碱石灰样品于小烧杯中,加少量水后无放热现象,再继续加足量水,振荡、静置后有白色沉淀.
步骤Ⅱ:取步骤Ⅰ小烧杯内的上层清液少量于试管中,滴加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成.
步骤Ⅲ:将步骤Ⅱ所得物质过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红色.
【解释与结论】
(1)该碱石灰样品中一定含有的物质是Ca(OH)2和Na2CO3,一定不含有的物质是CaO和NaOH.可能含有的物质是CaCO3.
(2)步骤Ⅲ所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是NaOH、NaCl、BaCl2.
【迁移应用】下列气体能用碱石灰干燥的是②③⑤(填序号).
①二氧化碳 ②氧气 ③一氧化碳 ④氯化氢 ⑤氨气.
分析 【提出猜想】根据氧化钙和水会生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳会生成碳酸钙,氢氧化钠和二氧化碳会生成碳酸钠进行分析;
【解释与结论】(1)根据氧化钙、氢氧化钠溶于水放出热量,碳酸钠和氢氧化钙会生成白色沉淀,碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀等知识进行分析;
(2)根据酚酞遇碱变红色,以及所加氯化钡是过量的,氯化钡和碳酸钠会生成碳酸钡沉淀和氯化钠进行分析;
【迁移应用】根据碱石灰是碱性干燥剂,不能干燥酸性气体进行分析.
解答 解:【提出猜想】氧化钙和水会生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳会生成碳酸钙,氢氧化钠和二氧化碳会生成碳酸钠,所以碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3;
【解释与结论】(1)氧化钙、氢氧化钠溶于水放出热量,碳酸钠和氢氧化钙会生成白色沉淀,碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀,取部分该碱石灰样品于小烧杯中,加少量水后无放热现象,再继续加足量水,振荡、静置后有白色沉淀,所以碱石灰样品中一定含有的物质是Ca(OH)2和Na2CO3,一定不含CaO和NaOH,可能含有的物质是CaCO3;
(2)酚酞遇碱变红色,以及所加氯化钡是过量的,氯化钡和碳酸钠会生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以步骤Ⅲ所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是NaOH、NaCl、BaCl2;
【迁移应用】碱石灰是碱性干燥剂,不能干燥酸性气体,所以能用碱石灰干燥的是②③⑤.
故答案为:【提出猜想】Na2CO3;
【解释与结论】(1)Ca(OH)2和Na2CO3,CaO和NaOH,CaCO3;
(2)NaOH、NaCl、BaCl2;
【迁移应用】②③⑤.
点评 在解此类题时,首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应,然后依据题中的现象判断各物质的存在性,最后进行验证即可.
| A. | 用二氧化锰区分过氧化氢溶液和蒸馏水 | |
| B. | 用燃烧的木条区分二氧化碳和氮气 | |
| C. | 用闻气味的方法区分酒精和蒸馏水 | |
| D. | 用石蕊溶液区分一氧化碳和二氧化碳 |
【问题与发现】溶液B中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】根据反应原理,甲、乙、丙三位同学提出以下猜想:
甲:纯净的KOH;乙:KOH和K2CO3;丙:KOH和Ca(OH)2
【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案,对自己的猜想进行验证.实验操作、现象和结论如下表,请参与他们的探究并完成所缺内容.
| 实验操作 | 现象 | 结论 | |
| 甲 | 取少量溶液B,滴加 酚酞 | 溶液变红 | 猜想成立 |
| 乙 | 取少量溶液B,滴加足量的 稀盐酸 | 无气泡产生 | 猜想不成立 |
| 丙 | 取少量溶液B,滴加几滴饱和的Na2CO3溶液 | 有白色沉淀产生 | 猜想成立 |
| A. | 区分纯碱溶液和烧碱溶液:取样,分别滴入酚酞溶液,观察 | |
| B. | 检验一瓶无色气体是否为CO2:将燃着的木条伸入集气瓶中,观察 | |
| C. | 除去CuSO4溶液中的少量H2SO4:加入过量的Cu(OH)2,过滤 | |
| D. | 制取NaOH溶液:将饱和的石灰水与适量的氯化钠溶液混合,过滤 |
| A. | B. | C. | D. |