Question

【題目】氫氧化鉀是一種常見(jiàn)的堿．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)依據(jù)綠色化學(xué)的核心及原則，利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了制備氫氧化鉀的方案，同時(shí)還可制得純堿等物質(zhì)，具體流程如圖所示（部分反應(yīng)、條件和產(chǎn)物已經(jīng)略去）：

（提出問(wèn)題1）溶液C中的溶質(zhì)除氫氧化鉀外，還含有什么？

（猜想與假設(shè)1）猜想1：K2CO3 猜想2：Ca（OH）2

（實(shí)驗(yàn)與探究1）小林同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)對(duì)猜想進(jìn)行探究

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量溶液C于試管中，滴加稀鹽酸	_____	猜想1錯(cuò)誤

同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論分析后認(rèn)為小林的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不嚴(yán)密，理由是_____．

（提出問(wèn)題2）固體D中的成分是什么？

（猜想與假設(shè)2）小軍同學(xué)經(jīng)分析認(rèn)為一定含有CaCO3，原因是_____（用化學(xué)方程式表示）；可能還含有_____．

（實(shí)驗(yàn)與探究2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)方案，證明固體D中存在猜想與假設(shè)2中可能還含有的物質(zhì)_____（所用試劑只能為溶液）．

（表達(dá)與交流）由反應(yīng)①和反應(yīng)②原理制備純堿的方法就是我國(guó)著名的“侯氏制堿法”，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式_____．

（反思與評(píng)價(jià)）請(qǐng)你寫(xiě)出以上物質(zhì)制備流程方案中體現(xiàn)綠色化學(xué)的核心及原則的一點(diǎn)_____．

Answer 1

【答案】沒(méi)有氣泡產(chǎn)生 加入鹽酸量太少，鹽酸先和氫氧化鉀反應(yīng)，再與碳酸鉀反應(yīng) K2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2KOH 氫氧化鈣 取少量固體D放入試管中，無(wú)色酚酞試液，如果試液變?yōu)榧t色，則證明可能還含有的物質(zhì)是氫氧化鈣 H2O+CO2+NaCl+NH3＝NaHCO3+NH4Cl CO2的循環(huán)使用，Ca（OH）2用作建筑材料等

【解析】

實(shí)驗(yàn)與探究1：

碳酸鉀與鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氯化鉀、水和二氧化碳?xì)怏w，取少量溶液C于試管中，滴加稀鹽酸，沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明無(wú)碳酸鉀，猜想1錯(cuò)誤；同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論分析后認(rèn)為小林的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不嚴(yán)密，理由是：加入鹽酸量太少，鹽酸先和氫氧化鉀反應(yīng)，再與碳酸鉀反應(yīng)；

提出問(wèn)題2：

碳酸鈣高溫煅燒，生成氧化鈣和二氧化碳?xì)怏w，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，碳酸鉀能與氫氧化鈣反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：K2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2KOH；氫氧化鈣微溶于水，可能還含有氫氧化鈣；

實(shí)驗(yàn)與探究2：

取少量固體D放入試管中，加入無(wú)色酚酞試液，如果試液變?yōu)榧t色，則證明可能還含有的物質(zhì)是氫氧化鈣；

表達(dá)與交流：

二氧化碳、氯化鈉和氨氣反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程總式為：H2O+CO2+NaCl+NH3＝NaHCO3+NH4Cl；

反思與評(píng)價(jià)：

綠色化學(xué)又稱(chēng)環(huán)境友好化學(xué)，其核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。上述流程中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的是：CO2的循環(huán)使用，Ca（OH）2用作建筑材料等。