Question

某化學(xué)課外活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室配制石灰水時(shí)，因發(fā)現(xiàn)燒杯底部有固體未溶解，對熟石灰樣品的主要成分進(jìn)行了探究．請你參與討論并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
【提出問題】針對該熟石灰樣品的成分，同學(xué)們展開了討論，小明認(rèn)為溶解后剩余固體為變質(zhì)后的難溶性物質(zhì)，變質(zhì)的化學(xué)方程式為

 

．小華同學(xué)不同意他的判斷，你認(rèn)為小華同學(xué)的理由是

 

．
【進(jìn)行猜想】猜想一：熟石灰樣品成分是Ca（OH）₂；
猜想二：熟石灰樣品成分是CaCO₃；
猜想三：你認(rèn)為熟石灰樣品成分還可能是

 

．
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】請你通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取小燒杯中的物質(zhì)進(jìn)行   （填操作名稱），得到固體和液體．		猜想三正確
②向①所得液體中加入適量   溶液；	溶液變紅
③向①所得固體中加入適量稀鹽酸．

【拓展與應(yīng)用】
（1）小組同學(xué)反思了熟石灰變質(zhì)的原因，在初中化學(xué)我們所學(xué)過的物質(zhì)中還有

 

（舉一例）等也具有這樣的性質(zhì)，認(rèn)識(shí)到這兩種物質(zhì)都應(yīng)

 

保存．
（2）小明想測定樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取上述0.5g樣品，加足量水使之充分溶解，攪拌過濾后，在實(shí)驗(yàn)室用pH試紙和配制好的10%鹽酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表．

加入鹽酸溶液的質(zhì)量/g	0	2.5	3.65	6
樣品的pH	12	11	7	2

①當(dāng)pH=2時(shí)，溶液中所含的溶質(zhì)是

 

（寫化學(xué)式）．
②求樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：科學(xué)探究,綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：【提出問題】
氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水；
氫氧化鈣微溶于水；
【進(jìn)行猜想】
樣品可能是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物；
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
過濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去；
氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
【拓展與應(yīng)用】
（1）氫氧化鈉能夠和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
（2）氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水；
根據(jù)稀鹽酸的質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以計(jì)算氫氧化鈣的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：【提出問題】
熟石灰變質(zhì)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
小華同學(xué)的理由是氫氧化鈣微溶于水，固體還可能是未溶解的氫氧化鈣．
故填：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；氫氧化鈣微溶于水，固體還可能是未溶解的氫氧化鈣．
【進(jìn)行猜想】
猜想三：熟石灰樣品成分還可能是Ca（OH）₂和CaCO₃的混合物．
故填：Ca（OH）₂和CaCO₃．
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
①取小燒杯中的物質(zhì)進(jìn)行過濾，得到固體和液體；
②向①所得液體中加入適量酚酞溶液，溶液變紅；
③向①所得固體中加入適量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；
猜想三正確．
故填：過濾；酚酞；有氣泡產(chǎn)生．
【拓展與應(yīng)用】
（1）NaOH和氫氧化鈣一樣，暴露在空氣中會(huì)變質(zhì)，因此應(yīng)該密封保存．
故填：NaOH；密封．
（2）①當(dāng)pH=2時(shí)，溶液中所含的溶質(zhì)有反應(yīng)生成的氯化鈣和過量稀鹽酸中的氯化氫．
故填：CaCl₂、HCl．
②設(shè)：樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量為x，
Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O，
  74      73
  x     3.65g×10%

74

x

=

73

3.65g×10%

，
x=0.37g，
樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

0.37g

0.5g

×100%=74%，
答：樣品中Ca（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74%．

點(diǎn)評(píng)：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．