题目内容

12．碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物，是实验室常用的干燥剂，如与空气长时间接触就会放生变质．实验小组的同学对一瓶久置的碱石灰的成分进行探究．
【提出问题】这瓶久置的碱石灰成分有哪些？
【猜想与假设】I氧化钙、氢氧化钠    II 氧化钙、碳酸钠   III  氢氧化钙、氢氧化钠   IV 氢氧化钠、碳酸钠和碳酸钙   V碳酸钙、碳酸钠
【实验设计】他们取部分样品于烧杯中，加入少量水，有大量热放出，猜想V不成立．
（2）继续加水、搅拌、静置，杯底有不溶物，过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡生成，猜想I不成立．
（3）取滤液，加入过量的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式是Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl；在溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红．
【反思评价】（1）有同学根据实验（2）（3）的现象判断猜想 II不成立，你的看法是如果久置的碱石灰成分有氧化钙、碳酸钠，CaO+H2O=Ca（OH）2，Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，如果碳酸钠过量，则滤渣中含有碳酸钙，同时滤液中含有碳酸钠，符合实验（2）（3）的现象，无法判断猜想 II不成立
（2）碱石灰成分里没有碳酸钠，但探究结果是存在碳酸钠，你认为碳酸钠来自氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应
【拓展迁移】根据碱石灰的成分，制取下列气体时，不能用碱石灰作干燥剂的是BD
A．Y氧气     B．二氧化碳   C．氨气    D．二氧化硫．

分析 氧化钙可以与水发生化学反应生成氢氧化钙而变质，同时放出大量的热，而生成的氢氧化钙还可以与二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钙；固体氢氧化钠极易吸收空气中的水蒸气而潮解，由于这两种物质都具有吸水性，所以常用作干燥剂．而氢氧化钠还易与二氧化碳发生化学反应生成碳酸钠而变质．

解答 解：（1）根据题干所给信息，取碱石灰样品少量，放入试管中，加足量水，用手触摸试管外壁发烫，说明样品与水接触放出了大量的热，故样品中应含有生石灰或氢氧化钠，所以可确定样品为完全变质不成立，故本题答案为：V；
（2）碱石灰样品加足量水后得到了浊液，说明有不溶于水的物质产生，根据生石灰和氢氧化钠的变质情况，由反应的化学方程式：CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，可以推断此不溶于水的物质为碳酸钙，向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡生成，说明滤渣为碳酸钙，所以说明碱石灰成分中有碳酸钙或可以产生碳酸钙的物质，猜想I中物质不能产生碳酸钙，故答案为：I；
（3）取滤液，加入过量的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明滤液中含有由碳酸盐，有（2）中分析可知为碳酸钠，化学方程式为：Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl；故答案为：Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl；
【反思评价】（1）如果久置的碱石灰成分有氧化钙、碳酸钠，CaO+H2O=Ca（OH）2，Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，如果碳酸钠过量，则滤渣中含有碳酸钙，同时滤液中含有碳酸钠，符合实验（2）（3）的现象，无法判断猜想 II不成立，故答案为：如果久置的碱石灰成分有氧化钙、碳酸钠，CaO+H2O=Ca（OH）2，Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，如果碳酸钠过量，则滤渣中含有碳酸钙，同时滤液中含有碳酸钠，符合实验（2）（3）的现象，无法判断猜想 II不成立；
（2）久置的氢氧化钠变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故答案为：氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应；
【拓展迁移】由固体氢氧化钠和氧化钙组成的混合物，可用作干燥剂，此干燥剂属于碱性干燥剂．
A、氧气不与氢氧化钠以及氧化钙反应，可以用碱石灰来干燥，故不可选．
B、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠，不可以用碱石灰来干燥，故可选；
C、氨气不与氢氧化钠以及氧化钙反应，可以用碱石灰来干燥，故不可选．
D、二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，不可以用碱石灰来干燥，故可选；
故选BD．

点评 本题通过实验室常见干燥剂碱石灰是否变质的实验探究，综合考查氢氧化钠、生石灰的性质，以及与水、酸碱盐之间的化学反应．

练习册系列答案
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13．为了制取CO2并验证它的性质，张林同学设计并进行了如图所示的实验，请根据要求回答有关问题．查阅资料：①NaOH和Ca（OH）2在100克水中最多溶解质量

NaOH和Ca（OH）2在100克水中最多溶解质量
温度/℃1020406080100
NaOHCa（OH）23191111129313336
温度/℃0.190.170.140.120.090.08
②碳酸钠和氯化钙溶液反应：Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
（1）仪器a的名称是长颈漏斗．
（2）B 中玻璃管内发生化学反应的方程式为C+CO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO，酒精灯加上网罩的作用是使火焰集中并提高温度．
（3）D中石蕊溶液始终没有变红，则C装置中M最有可能是C（填序号）．
A．稀硫酸B．澄清石灰水C．氢氧化钠溶液
（4）尾气的处理方法可以是点燃．为了证明A中反应后的溶液里含有CaCl2，张林同学向溶液中滴加少许Na2CO3溶液，结果没有观察到白色沉淀，你推测是盐酸（填物质的名称）的干扰．
14．牙膏是人们生活中的必需品，在牙膏的生产中常添加一种摩擦剂．这种摩擦剂是由某种自然界中分布很广的矿石A，经过一系列加工而制得的极细小的轻质碳酸钙粉末，其生产过程如下：

试回答：
（1）写出 C、D两种物质的化学式 CCO2；DCa（OH）2．
（2）写出③反应的化学方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
11．著名科学家诺贝尔经过长期试验，研制出安全炸药．炸药三硝酸甘油酯发生爆炸的化学方程式为：4C3H5N3O9$\frac{\underline{\;引爆剂\;}}{\;}$12CO2↑+10H2O↑+6X↑+O2↑
推断X的化学式为N2．若生成13.2g二氧化碳，则同时生成氧气的质量是0.8g．
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探究活动一：Fe2+、H2O2处理有机废液的可行性实验
取一定量已知p-CP含量的有机废液（15℃，下称试样），进行如下实验：

（1）若步骤①测得试样的pH大于7，则步骤③中欲使试样的pH小于7，可加入b（填标号）．
a．NaOH溶液        b．稀HCl           c．NaCl溶液        d．水
（2）步骤④有多个反应发生，其中产生氧气的化学方程式为2H2O2═2H2O+O2↑．
（3）实验测得试样中p-CP的含量明显减少．请设计一个对比实验证明试样中p-CP含量的减少与产生氧气的反应无关：取样，加入MnO2和H2O2溶液，测得p-CP含量没有变化（或取样，通入氧气，测得p-CP含量没有变化）．
探究活动二：影响Fe2+、H2O2处理有机废液的因素探究
将四份相同的试样，控制不同的实验条件（即调节温度为25℃或40℃、pH为10或3），加入Fe2+和H2O2溶液，分别测定试样中p-CP含量随时间的变化情况，所得数据如下表示．
实验编号温度/℃pH测得p-CP的含量随时间变化的关系图
a2510
b253
c403
d4010
（4）为探究pH对Fe2+、H2O2处理p-CP的反应快慢影响，可比较实验a（填实验编号，下同）和b或c和d．从两组实验对比中得到的结论是pH越小，Fe2+、H2O2处理p-CP的反应速率越快；．
（5）比较实验b和c，可以得到的结论是温度越高，Fe2+、H2O2处理p-CP的反应速率越快．
（6）实验a和d说明pH=10时，Fe2+、H2O2处理p-CP的反应不发生．
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17．为完全中和某一强酸溶液，需用10克溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液，若改用10克溶质质量分数为4%的氢氧化钾溶液，反应后向溶液中滴入紫色的石蕊试液，则溶液显（　　）
A．红色B．蓝色C．紫色D．无法确定
4．蜡烛的燃烧
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②将玻璃管置于火焰中，从蜡烛火焰中引出一缕白烟，说明火焰中存在着石蜡的蒸汽
③蜡烛燃烧的文字表达式：石蜡+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳和水．
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A．偏二甲肼由2个碳原子、4个氢气分子、1个氮气分子组成
B．偏二甲肼由碳、氢、氮三种原子组成
C．一个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成
D．组成元素碳、氢、氮的质量比为2：5：1

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