摘要:生石灰溶于水:CaO + H2O == Ca(OH)2

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(2012?攀枝花)某合作学习小组欲用生石灰制取氢氧化钠固体,他们将少量生石灰放入烧杯中,再向其中加入一定量碳酸钠溶液,充分反应冷却后过滤、洗涤得到固体A和溶液B.请你写出发生反应的化学方程式
CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;

请你与小组同学共同完成以下探究:
【查阅资料】NaOH、Ca(OH)2的溶解度
温度(℃) 0 20 40 60 80 100
NaOH溶解度(g) 31 91 111 129 313 336
Ca(OH)2溶解度(g) 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 0.08
【提出问题1】固体A中的成分是什么?
【猜想与假设1】
甲同学:只有CaCO3
乙同学:CaCO3,Ca(OH)2
乙同学猜想可能含有的Ca(OH)2理由是
常温下Ca(OH)2微溶于水,可能会有Ca(OH)2不能溶解
常温下Ca(OH)2微溶于水,可能会有Ca(OH)2不能溶解

【实验与探究】甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行了实验:
实验内容 实验现象 实验结论
甲同学:取少量固体于试管中,再加入稀盐酸. 有气泡产生 自己的猜想正确
乙同学:取少量固体于试管中,加水充分振荡,过滤,向滤液中滴加
酚酞溶液
酚酞溶液
溶液由无色变为红色 自己的猜想正确
【反思与评价】小组同学讨论后认为,甲同学的实验不能证明他的猜想,理由是
加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2
加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2

结合甲、乙两同学的实验能证明乙同学的猜想正确,因此小组同学确定了固体A的成分.
【提出问题2】溶液B中溶质的成分是什么?
【猜想与假设2】
丙同学:NaOH,Na2CO3
丁同学:NaOH,Ca(OH)2
戊同学:NaOH
【表达与交流】结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了丁同学猜想正确,
理由是
溶于水的生成物NaOH一定有,而固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液[或Ca(OH)2微溶于水],所以一定有Ca(OH)2或固体中有Ca(OH)2即Ca(OH)2过量,所以不会有Na2CO3
溶于水的生成物NaOH一定有,而固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液[或Ca(OH)2微溶于水],所以一定有Ca(OH)2或固体中有Ca(OH)2即Ca(OH)2过量,所以不会有Na2CO3

该小组同学欲将溶液B加热浓缩,加热不久,溶液出现浑浊,只好停止加热,请解释加热时溶液出现浑浊的原因
B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,加热,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低,故析出Ca(OH)2
B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,加热,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低,故析出Ca(OH)2

该小组同学立即变换方案,向溶液B中继续滴加碳酸钠溶液至不再产生沉淀为止,过滤,再将滤液加热蒸发,冷却结晶,过滤得纯净的氢氧化钠固体.
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重庆一中初三年级某兴趣小组的同学欲用生石灰制取氢氧化钠固体,他们将少量生石灰放入烧杯中,再向其中加入一定量碳酸钠溶液,充分反应冷却至室温后后过滤、洗涤得到固体A和溶液B.请你写出发生反应的化学方程式
CaO+H2O=Ca(OH)2
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

请你与小组同学共同完成以下探究:
提出问题1:固体A中的成分是什么?
猜想与假设1:
甲同学:只有CaCO3            
乙同学:CaCO3,Ca(OH)2
乙同学猜想可能含有的Ca(OH)2理由是
Ca(OH)2微溶,可能未溶解完
Ca(OH)2微溶,可能未溶解完

实验与探究:甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行了实验:
实验内容 实验现象 实验结论
甲同学:取少量固体于试管中,再加入稀盐酸. 有气泡产生 自己的猜想正确
乙同学:取少量固体于试管中,加水充分振荡,
过滤向滤液中滴加酚酞溶液.
溶液从无色变红色
溶液从无色变红色
自己的猜想正确
反思与评价:小组同学讨论后认为,甲同学的实验不能证明他的猜想,理由是
加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2
加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2
;结合甲、乙两同学的实验能证明乙同学的猜想正确,因此小组同学确定了固体A的成分.
提出问题2:溶液B中溶质的成分是什么?
猜想与假设2:
丙同学:NaOH,Na2CO3    
丁同学:NaOH,Ca(OH)2      
戊同学:NaOH
表达与交流:结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了丁同学猜想正确,理由是
溶于水的生成物NaOH一定有,而固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,所以一定有Ca(OH)2,不会有Na2CO3
溶于水的生成物NaOH一定有,而固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,所以一定有Ca(OH)2,不会有Na2CO3

该小组同学向溶液B中继续滴加
Na2CO3
Na2CO3
(填化学式)溶液至不再产生沉淀为止,过滤,再将滤液加热蒸发,冷却结晶,过滤得纯净的氢氧化钠固体.
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扎西同学在化学兴趣小组中提出一个猜想:“根据学习过的化学反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32可以知道,Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.

为了确定扎西同学猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.

【实验目的】:探究Na2CO3溶液与CO2的反应

【实验药品】:Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、大理石、CaCl2、CaO、稀盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水

【查阅资料】:NaHCO3与Ca(OH)2发生反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O.碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳.

【实验装置】:

【实验操作步骤与现象】

①制取二氧化碳时应选用上述的                   (填药品的名称)

②将制取的CO2通过饱和的NaHCO3溶液洗气瓶的目的是                      

③使过量的CO2通过装置III,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入             试剂(请从以上给出的药品中选择)

a.当试管中                  现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应

b.当试管中                           现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式                                    

【结论】:通过实验探究,扎西同学的猜想是正确的.

【应用】:你能否依据此化学反应的规律,再写出一个类似的化学反应方程式(写上述已有的两个反应不得分):                                        

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