题目内容
暑假，同学们在帮老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂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 ．
（2）设计实验：
甲同学取少量白色粉末放入烧杯中，加入稀盐酸，有气泡，甲同学得出结论，该白色固体一定是CaCO3，而乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是 ．
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：
（3）交流与反思：
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 （选填序号）．
A．禁止使用这种试剂 B．使用前临时配制 C．密封保存
（4）成分含量测定：
丙同学为测定上述白色粉末中碳酸钙的质量，取样品17.4克，放入87克盐酸中，固体全部溶解，恰好完全反应，测得烧杯中溶液总质量为100克．
求：①原混合物中碳酸钙的质量是
②反应后所得溶液中溶质的质量分数是 ．计算过程：
（1）对白色粉末成分的猜想和成因分析：
| 白色粉末的成分 | 形成的原因 |
| 可能是CaCO3 | |
| 可能是 |
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：
甲同学取少量白色粉末放入烧杯中，加入稀盐酸，有气泡，甲同学得出结论，该白色固体一定是CaCO3，而乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是
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 |
| 取上述白色粉末溶于水，并取上层清液于试管中，滴加几滴酚酞试液． | 该白色粉末中既含有氢氧化钙，又含有碳酸钙． | |
| 取上述残留的固体于另一试管中滴加稀盐酸． |
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
A．禁止使用这种试剂 B．使用前临时配制 C．密封保存
（4）成分含量测定：
丙同学为测定上述白色粉末中碳酸钙的质量，取样品17.4克，放入87克盐酸中，固体全部溶解，恰好完全反应，测得烧杯中溶液总质量为100克．
求：①原混合物中碳酸钙的质量是
②反应后所得溶液中溶质的质量分数是
考点：实验探究物质的组成成分以及含量,有关溶质质量分数的简单计算,碱的化学性质,盐的化学性质,根据化学反应方程式的计算
专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,科学探究
分析：（1）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，氢氧化钙微溶于水，并且溶解度随着温度的升高而减小；
（2）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
（3）对于易变质的溶液来说，应该密封保存或使用前临时配制；显酸性的物质能和氢氧化钙、碳酸钙反应生成相应的物质．
（4）石灰石的质量与稀盐酸的质量和去掉烧杯内剩余物质的质量所得的质量是生成二氧化碳的质量．
由二氧化碳的质量根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式可以计算出石灰石中碳酸钙的质量和生成氯化钙的质量．用氯化钙的质量与所得溶液的质量之比就是所得溶液中溶质的质量分数．
（2）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
（3）对于易变质的溶液来说，应该密封保存或使用前临时配制；显酸性的物质能和氢氧化钙、碳酸钙反应生成相应的物质．
（4）石灰石的质量与稀盐酸的质量和去掉烧杯内剩余物质的质量所得的质量是生成二氧化碳的质量．
由二氧化碳的质量根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式可以计算出石灰石中碳酸钙的质量和生成氯化钙的质量．用氯化钙的质量与所得溶液的质量之比就是所得溶液中溶质的质量分数．
解答：解：
（1）根据题目给出的信息可以做出猜想：可能是碳酸钙，因为石灰水与空气中CO2反应生成沉淀；可能是氢氧化钙，因为暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质析出；白色粉末还可能是它们的混合物：CaCO3；Ca（OH）2；
（2）加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解，不能说明粉末中一定有碳酸钙，因为氢氧化钙微溶于水，当加入少量的水时，不溶解的白色固体也可能是氢氧化钙．
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，说明白色固体中含有氢氧化钙．往上述试管中的残留的固体中加入稀盐酸，有气泡产生，说明白色粉末中有碳酸钙．
由上述实验可知白色粉末的成分是CaCO3和Ca（OH）2．
（3）对于易变质的溶液来说，应该密封保存或使用前临时配制；不能禁止使用易变质的溶液．
故选：B、C．
（4）生成二氧化碳的质量为87g+17.4g-100g=4.4g
设石灰石中碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y．
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 44
x y 4.4g
则
=
=
，解得x=10g，y=11.1g
故石灰石中碳酸钙的质量为10g；所得溶液中溶质的质量分数为
×100%=11.1%
故答案为：
（1）
CaCO3、Ca（OH）2的混合物．
（2）Ca（OH）2微溶于水也可能不溶解而沉淀．
（3）BC．
（4）①10g；②11.1%
（1）根据题目给出的信息可以做出猜想：可能是碳酸钙，因为石灰水与空气中CO2反应生成沉淀；可能是氢氧化钙，因为暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质析出；白色粉末还可能是它们的混合物：CaCO3；Ca（OH）2；
（2）加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解，不能说明粉末中一定有碳酸钙，因为氢氧化钙微溶于水，当加入少量的水时，不溶解的白色固体也可能是氢氧化钙．
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，说明白色固体中含有氢氧化钙．往上述试管中的残留的固体中加入稀盐酸，有气泡产生，说明白色粉末中有碳酸钙．
由上述实验可知白色粉末的成分是CaCO3和Ca（OH）2．
（3）对于易变质的溶液来说，应该密封保存或使用前临时配制；不能禁止使用易变质的溶液．
故选：B、C．
（4）生成二氧化碳的质量为87g+17.4g-100g=4.4g
设石灰石中碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y．
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 44
x y 4.4g
则
| 100 |
| x |
| 111 |
| y |
| 44 |
| 4.4g |
故石灰石中碳酸钙的质量为10g；所得溶液中溶质的质量分数为
| 11.1g |
| 100g |
故答案为：
（1）
| 石灰水与空气中CO2反应（或Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O）． | |
| Ca（OH）2 |
（2）Ca（OH）2微溶于水也可能不溶解而沉淀．
| 酚酞试液变红． | ||
| 产生气泡． |
（4）①10g；②11.1%
点评：有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便．
练习册系列答案
相关题目
下列物质中属于纯净物的是（ ）
A、 赤铁矿 |
B、 C60 |
C、 矿泉水 |
D、 石油 |
按下列装置进行实验，不能达到相应目的是（ ）
A、 收集H2 |
B、 O2验满 |
C、 配制20%的Ca（OH）2 |
D、 检验CO2 |
某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究．请你回答有关问题．不用其他试剂鉴别碳酸钠溶液、石灰水、石蕊溶液、盐酸、氢氧化钠溶液，第三个被鉴别出来的是（ ）
| A、碳酸钠溶液 | B、石灰水 |
| C、盐酸 | D、氢氧化钠溶液 |