碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物,是实验室常用的干燥剂.某研究性
学习小组对在空气中长期露置已变质的碱石灰样品进行如下探究.
Ⅰ.定性探究
[提出问题]碱石灰样品中可能含有哪些物质?
[猜 想]猜想一:可能含有Na
2C0
3,作出此猜想的依据是
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(用化学方程式表示).
猜想二:可能含有Ca(OH)
2,作出此猜想的依据是
氧化钙吸收水生成氢氧化钙
氧化钙吸收水生成氢氧化钙
(用简洁的文字表述).
[设计实验]
| 实验步骤 |
实验现象 |
解释或结论 |
| ①取适量样品置于试管中,加足量的水溶解,观察并用手触摸试管外壁 |
形成浊液 试管外壁发热 |
则样品中CaO 和Ca(OH)2、CaCO3 Ca(OH)2、CaCO3 至少有一种 |
| ②将①的浊液过滤,向所得的滤液中逐滴加入氯化钙溶液至过量 |
产生白色沉淀 |
样品中含有的物质是Na2CO3 Na2CO3 |
| ③将②的浊液过滤,向所得的滤液中滴加几滴酚酞溶液 |
溶液 变成红色 变成红色 |
由步骤①可知:最后滤液一定显碱性, 因此无法检验样品中的Ca(OH)2 |
[提示]Na
2C0
3和 Ca(OH)
2溶于水均无明显热量变化.
[交流与讨论]
(1)小鹏同学提出:“步骤①中形成浊液,说明样品中含有碳酸钙”,你认为他的观点
不正确
不正确
(填“正确”或“不正确”).
(2)小虎同学认为本实验设计中,碱石灰样品中是否有CaC0
3是无法证明的.于是他和小兰,小娟认真探究,设计出了判断是否有CaC0
3的实验方案:他(她)们取几大块已变质的碱石灰样品,从表面刮取一定量的固体,进行
高温煅烧
高温煅烧
(操作方法),再将产生的气体通入澄清的石灰水,变浑浊,证明样品中有碳酸钙(提示:碳酸钠高温不分解).
Ⅱ.定量探究
[提出问题]样品中碳酸钠的质量分数的最大值是多少呢?小娟同学设计了以下方案:

则样品中Na
2C0
3的质量分数的最大值是多少?(写出计算过程)
[交流与反思]
小兰同学认为小娟同学得到的计算结果不准确.因为稀盐酸有挥发性,可能导致测得的碳酸钠的质量分数偏大.由于挥发量不大,可以忽略不计.