Question

14．暑假，同学们在帮忙老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末．为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：
（1）对白色粉末成分的猜想和成因分析：经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是碳酸钙和氢氧化钙的混合物．

白色粉末的成分	形成的原因
可能是CaCO3	石灰水与空气中CO2反应； 化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
可能是Ca（OH）2	暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出

（2）设计实验：

	OH-	Cl-	CO32-	NO3-
Ca2+	微	溶	不	溶

甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解．于是他得出粉末中一定有CaCO₃的结论．乙同学查阅了溶解性表（如下表），认为甲同学的结论不严密，理由是：Ca（OH）₂微溶于水也可能不溶解而沉淀．
为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验，请完成下列实验报告：

实验步骤	可能观察到的现象	结论
取上述试管中的上层清液，滴加1～2无色酚酞试液
往上述试管中的残留的固体中加入稀盐酸		白色粉末中有（选填“有”或“无”）CaCO3
由上述实验可知白色粉末的成分是：Ca（OH）2、CaCO3．

（3）交流与反思：
①通过上述实验的探究，同学们向实验室提出保存、使用易变质的溶液时的下列建议，合理的是AB（选填序号）．
A．密封保存          B．使用前，临时配制           C．禁止使用这种试剂
②实验室清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用稀盐酸，请写出其中可能发生的反应的化学方程式（写出一个即可）：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙能与盐酸反应生成了氯化钙、二氧化碳和水，氢氧化钙微溶于水，溶液显碱性，能使酚酞试液变成红色．据此分析判断有关的问题．

解答 解：（1）由于氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，当部分反应时，白色粉末是碳酸钙和氢氧化钙的化合物，所以，经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是碳酸钙和氢氧化钙的混合物．由于氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出．所以填表如下：

白色粉末的成分	形成的原因
可能是CaCO3	石灰水与空气中CO2反应； 化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
可能是Ca（OH）2	暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出

（2）由于氢氧化钙微溶于水，所以，甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解．于是他得出粉末中一定有CaCO₃的结论．乙同学查阅了溶解性表，认为甲同学的结论不严密，理由是：Ca（OH）₂微溶于水也可能不溶解而沉淀；由于氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，碳酸钙能与盐酸反应有气泡生成．所以：

实验步骤	可能观察到的现象	结论
取上述试管中的上层清液，滴加1～2无色酚酞试液	酚酞试液变红色	白色粉末中有Ca（OH）2
上述试管中的残留的固体中加入稀盐酸	有气泡产生	白色粉末中有CaCO3
CaCO3和Ca（OH）2的混合物

（3）①由于氢氧化钙能够和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，所以实验室在保存、使用易变质的溶液时应密封保存、使用前，临时配制；
②碳酸钙是难溶性的碳酸盐，能与盐酸反应生成可溶性的盐，所以：实验室清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用稀盐酸，反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
故答案为：（1）碳酸钙和氢氧化钙；见上表；（2）Ca（OH）₂微溶于水也可能不溶解而沉淀；见上表；（3）①A和B；②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评 主要考查了氢氧化钙的变质，及氢氧化钙和碳酸钠的化学性质，培养学生分析问题、解决问题的能力．