题目内容

9．某小组同学按图所示流程进行实验，用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱，请你参与讨论并回答相关问题．

（1）贝壳高温煅烧时，发生反应的化学方程式是CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑；
（2）固体A和还原铁粉是食品包装袋中常用的两种干燥剂．
①可区分两种干燥剂的简单物理方法是用磁铁吸引；
②操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是使液体受热均匀，防止液滴外溅；
【问题与发现】该小组同学所得到固体C一定是纯净的NaOH吗？
【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NaOH；乙：NaOH和Na2CO3的混合物；丙：NaOH和Ca（OH）2的混合物
【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．他们的实验操作、现象和结论记录如下表，请参与他们的探究并完成所缺内容．
实验操作现象结论
甲取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加几滴酚酞试液溶液变红猜想成立
乙取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加足量稀硫酸无气泡产生猜想不成立
丙取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加几滴饱和碳酸钠溶液出现白色沉淀猜想成立
【反思与评价】根据实验流程，可以判定甲同学设计的方案不严密，理由是：因为碳酸钠、氢氧化钙的水溶液都显碱性，无论碳酸钠过量还是氢氧化钙过量，混有碳酸钠或氢氧化钙的氢氧化钠配成溶液后，都能够使酚酞试液变红色，所以酚酞试液变红色，不能说明是纯净的氢氧化钠．

分析 （1）煅烧碳酸钙时，碳酸钙分解能生成氧化钙和二氧化碳；
（2）磁铁能够吸引铁，不能吸引氧化钙；干冰是二氧化碳的固体；过滤时要用到的主要仪器之一是漏斗；
（3）玻璃棒的用途有搅拌、引流、转移物质等；
【探究与验证】
显碱性的溶液能使酚酞试液变红色，碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
【反思与评价】
碳酸钠、氢氧化钙的水溶液都显碱性，都能够使酚酞试液变红色．

解答 解：（1）贝壳高温煅烧时，含有的碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑，
故答案为：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑；
（2）①可区分两种干燥剂的简单物理方法是：用磁铁吸引，能够被吸引的物质是铁，不能被吸引的物质是氧化钙，
故答案为：用磁铁吸引；
②操作I中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，
故答案为：漏斗；
（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是：使液体受热均匀，防止液滴外溅，
故答案为：使液体受热均匀，防止液滴外溅；
【探究与验证】
乙：取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加足量的稀盐酸，如果无气泡产生，说明氢氧化钠中不含有碳酸钠，猜想不成立，
故答案为：稀盐酸；
丙：取少量固体C，溶于适量水形成溶液后，滴加几滴饱和碳酸钠溶液，如果出现白色沉淀，说明氢氧化钠中含有氢氧化钙，猜想成立，
故答案为：出现白色沉淀；
【反思与评价】根据实验流程，可以判定甲同学设计的方案不严密，理由是：因为碳酸钠、氢氧化钙的水溶液都显碱性，无论碳酸钠过量还是氢氧化钙过量，混有碳酸钠或氢氧化钙的氢氧化钠配成溶液后，都能够使酚酞试液变红色，所以酚酞试液变红色，不能说明是纯净的氢氧化钠，
故答案为：因为碳酸钠、氢氧化钙的水溶液都显碱性，无论碳酸钠过量还是氢氧化钙过量，混有碳酸钠或氢氧化钙的氢氧化钠配成溶液后，都能够使酚酞试液变红色，所以酚酞试液变红色，不能说明是纯净的氢氧化钠．

点评 本题考查了制备方案的设计，题目难度中等，明确实验目的、实验原理为解答关键，注意掌握常见常见元素单质及其化合物性质，明确化学实验基本操作方法，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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