题目内容
5.生石灰常用作食品干燥剂,其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外,还提醒人们注意:不可食用,不可浸水,不可开袋,儿童勿碰.Ⅰ.华雪同学通过探究发现,某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效.他采用的探究方法是:取少量样品于试管中,加入少量水,用手触摸试管外壁,没有明显的放热现象.此实验中加入的水必须是少量的,理由是水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显.
Ⅱ.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分,进行了如下探究:
【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质?
【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰.
【猜想与假设】猜想1:含有氧化钙、氢氧化钙
猜想2:含有氧化钙、碳酸钙
猜想3:含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量样品于试管中,加入适量水充分反应后,再滴加几滴无色酚酞溶液,可观察到溶液呈红色.
乙同学实验:取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有无色无味的气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊.
【结论与反思】
(1)猜想1错误(填“1”或“2”或“3”).
(2)甲同学实验中,发生反应的化学方程式是CaO+H2O=Ca(OH)2,溶液呈红色的原因是氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红.
(3)乙同学实验中产生气体的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的,因为在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙.
【总结与提升】
(1)甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分,实验失败.华雪同学认为,可以通过定量实验来确定.在定量实验时一定要用到的实验操作是称量.
(2)打开食品包装袋后,生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起,因为生石灰吸收空气中的水.
(3)请写出工业上制生石灰的化学方程式CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑.
分析 Ⅰ.氧化钙和水反应能够放出热量;
Ⅱ.氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
氧化钙能够吸收空气中的水蒸气;
碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳
解答 解:Ⅰ.此实验中加入的水必须是少量的,理由是水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显.
Ⅱ.【结论与反思】(1)因为加入足量的稀盐酸,有无色无味的气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明是二氧化碳,进一步说明干燥剂中含有碳酸钙,所以猜想1不正确;
(2)甲同学实验中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,发生反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
溶液呈红色的原因是:氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红;
(3)乙同学实验中产生的气体是二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的,因为在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙;
【总结与提升】(1)通过定量实验来确定时,在定量实验时一定要用到的实验操作是称量;
(2)打开食品包装袋后,生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起,因为生石灰吸收空气中的水,会加速食品变质;
(3)工业上制生石灰的化学方程式为:CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑.
故答案为:Ⅰ、水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显;
Ⅱ.【结论与反思】(1)1;
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)乙在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙;
【总结与提升】(1)称量;
(2)生石灰吸收空气中的水;
(3)CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑.
点评 在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中所给的知识进行解答.
| A. | 酸能使石蕊试液变红色,CO2也能使紫色石蕊溶液变红?所以CO2是酸 | |
| B. | Na+、Mg2+、Cl-的最外层电子数均为8,由此得出离子的最外层电子数均为8 | |
| C. | 点燃H2与O2混合气体可能爆炸,则点燃CH4与O2的混合气体也可能爆炸 | |
| D. | 燃烧需要同时满足三个条件才能发生,所以灭火也一定要同时控制这三个条件 |
| A. | 水是有机物,能赋予生命 | |
| B. | 水是一种极好的溶剂,能维持人体的体液平衡 | |
| C. | 水分解可以得到氢气,因此水是廉价且清洁的能源物质 | |
| D. | 水中氧元素含量很高,能提供人体所需的氧气 |
猜想(1):该溶液没有变质,为NaOH溶液.
猜想(2):该溶液全部变质,为Na2CO3溶液.
猜想(3):该溶液部分变质,为NaOH和Na2CO3的混合溶液.
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性
【设计方案】请你完善下表几组同学探讨的设计方案.
| 实验操作 | 可能出现的现象与结论 | 同学评价 | |
| 第1组 | 若溶液变红,则猜想(2)不成立 | 第2组同学认为:此方案结论不正确,理由是:碳酸钠溶液能使酚酞试液变红色 | |
| 第2组 | 若产生白色沉淀,则猜想(1)不成立. | 第3组同学认为:此方案还不能确定猜想(2)还是猜想(3)成立. | |
| 第3组 | 若滤液不变红,则猜想(2)成立;若滤液变红,则猜想(3)成立. | 第1组同学认为:不需过滤也能达到实验目的,更简单的操作方法是:第2组实验结束后,静置一会儿后,滴加酚酞试液,酚酞试液变红色,说明猜想(3)成立 |
【结论与反思】NaOH溶液易与空气中CO2反应而变质,所以要密封保存.
【拓展延伸】同学们设计了如图两套装置进行实验:
用胶头滴管吸取某种液体,锥形瓶中充入一种气体或放入一种固体物质,挤压胶头滴管.一段时间后,两装置中气球明显胀大.
(1)甲装置中可能发生反应的方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
(2)若乙装置中胶头滴管吸取的是稀盐酸,则锥形瓶中放入的固体可能是铁.
| 选项 | 实验目的 | 实验方法 |
| A | 鉴别H2和CH4 | 分别点燃,并在火焰上方罩干冷烧杯 |
| B | 检验一瓶气体是否为CO2 | 将燃着的木条伸入瓶中 |
| C | 将不饱和的石灰水变饱和 | 加入适量的氧化钙 |
| D | 除去部分变质烧碱中的碳酸钠 | 加入适量石灰水,过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |