Question

19．某化學(xué)興趣小組發(fā)現(xiàn)了一包敞口放置的堿石灰樣品，為探究其成分，同學(xué)們在實驗室對這包堿石灰樣品展開了探究．
【查閱資料】①堿石灰是由CaO和NaOH固體混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥氣體．②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的熱量很少可以忽略不計．③BaCl溶液顯中性．
【提出猜想】根據(jù)資料，同學(xué)們分子該堿石灰樣品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃．
【實驗探究】小組同學(xué)討論后設(shè)計如下實驗進行探究：

實驗步驟及操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
①取部分該樣品于試管中，加少量水	無明顯放熱現(xiàn)象	堿石灰樣品中不含CaO和NaOH
②繼續(xù)加足量水，震蕩，靜置	出現(xiàn)白色沉淀	樣品中一定含有CaCO3
③從步驟②的試管中取少量上層清液于另一試管中，向其中滴加過量BaCl2溶液	產(chǎn)生白色沉淀	/
④將步驟③所得物質(zhì)過濾，向濾液中滴加無色酚酞試液	溶液變紅色

【思考與分析】小杰同學(xué)經(jīng)過分析認為步驟②的結(jié)論不正確，原因是Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH（用化學(xué)方程式表示）．
【解釋與結(jié)論】通過以上探究與分析：可以得出堿石灰樣品一定含有的物質(zhì)是Na₂CO₃、Ca（OH）₂；可能含有的物質(zhì)是CaCO₃．實驗探究步驟④所得溶液中除酚酞外，還含有的溶質(zhì)有BaCl₂和NaOH、NaCl．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據(jù)氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣易吸收空氣中二氧化碳生成碳酸鈣，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水進行分析；
【實驗探究】根據(jù)氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，且放出大量的熱，氫氧化鈉固體溶解也會放出大量熱；【思考與分析】根據(jù)氫氧化鈣和碳酸鈉溶液反應(yīng)碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉進行解答；
【解釋與結(jié)論】根據(jù)碳酸鈉溶液能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，氫氧化鈉溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅進行解答；
根據(jù)氫氧化鈉溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅以及氯化鋇溶液過量進行解答．

解答 解：【提出猜想】氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣易吸收空氣中二氧化碳生成碳酸鈣，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以該堿石灰的主要成分可能含有CaO、Ca（OH）₂、CaCO₃、NaOH和Na₂CO₃；
【實驗探究】氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，且放出大量的熱，氫氧化鈉固體溶解也會放出大量熱，所以加少量水后無放熱現(xiàn)象，說明這包堿石灰樣品中不含氧化鈣和氫氧化鈉；
【思考與分析】氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以不一定含有碳酸鈣，化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
【解釋與結(jié)論】碳酸鈉溶液能和氯化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以取少量上層清液于另一試管中，向其中滴加過量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明一定含有碳酸鈉；過濾后所得物質(zhì)能使酚酞試液變紅，說明有氫氧化鈉（此時溶液中不可能有氫氧化鈣，因為有碳酸鈉），又因為原固體混合物中沒有NaOH，所以應(yīng)該是Ca（OH）₂和Na₂CO₃反應(yīng)生成了NaOH，因此固體混合物中一定有Ca（OH）₂；
氫氧化鈉溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅以及氯化鋇溶液過量，所以③所得溶液中除酚酞外還含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉、氯化鈉和氯化鋇．
故答案為：
【提出猜想】Na₂CO₃；【實驗探究】NaOH；
【思考與分析】Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
【解釋與結(jié)論】Na₂CO₃、Ca（OH）₂；CaCO₃；NaOH、NaCl

點評 本題以生活中常見的食品干燥劑為情境角度出發(fā)，考查干燥劑是否變質(zhì)的實驗探究的綜合性推斷題，考查了CO₂、NaOH、Ca（OH ）₂、CaCO₃ 之間如何相互轉(zhuǎn)化，特別是考查學(xué)生的在實驗探究中推斷分析能力，和平時對含碳的化合物的化學(xué)性質(zhì)的積累．