Question

已知干燥劑“堿石灰”的成份是：CaO和NaOH，在潮濕的空氣中極易變質(zhì)．某小組的同學(xué)對實驗室中一瓶放置已久的“堿石灰”進(jìn)行了如下的探究：
（1）甲同學(xué)猜想：樣品只與空氣中的水蒸汽發(fā)生了作用，則NaOH會潮解，CaO會變質(zhì)，其反應(yīng)的方程式為

CaO+H₂O=Ca（OH）₂

（2）乙同學(xué)猜想：樣品中含有Na₂CO₃，且還含有Ca（OH）₂、CaCO₃中的一種，并進(jìn)行了如圖所示的實驗：

操作①、②都要用到玻璃棒，其中操作①玻璃棒的作用是

加速溶解

，圖中操作②的名稱是

過濾

（3）從操作③的現(xiàn)象分析，樣品中肯定還含有

氫氧化鈣

，其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式為

Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH

（4）溶液D中一定含有的陽離子是（填離子符號）

Ca²⁺

．

Answer 1

分析：本題探究堿石灰的變質(zhì)，實質(zhì)是考查CaO和NaOH的有關(guān)性質(zhì)：
（1）CaO易和水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈣而變質(zhì)，寫出反應(yīng)的方程式；
（2）根據(jù)操作的目的及分離物質(zhì)的特點分析操作及儀器的用途；
（3）根據(jù)碳酸鹽遇氫氧化鈣會生成碳酸鈣沉淀而使溶液變渾濁進(jìn)行分析，寫出反應(yīng)的方程式；
（4）變質(zhì)后的主要成分為Na₂CO₃和Ca（OH_）2，溶于水后會反應(yīng)生成碳酸鈣，并由實驗可知Ca（OH）₂過量．

解答：解：（1）因為氧化鈣能與水發(fā)生化合反應(yīng)生成氫氧化鈣，故反應(yīng)的方程式為：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（2）操作①是溶解，其中玻璃棒的作用是加速溶解；因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂，溶于水后會反應(yīng)生成碳酸鈣，操作②是固體與液體分離可用過濾；
（3）操作③在溶液D中加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生沉淀，因此溶液D中一定含有氫氧化鈣，即樣品中含有氫氧化鈣，反應(yīng)化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
（4）由操作③可知溶液D中有Ca（OH）₂，說明樣品中Ca（OH）₂量多，反應(yīng)后有剩余，因此存在的陽離子是：Ca²⁺；
故答案為：（1）CaO+H₂O=Ca（OH）₂；（2）加速溶解；過濾；（3）氫氧化鈣；Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；（4）Ca²⁺．

點評：本題考查了干燥劑“堿石灰”是否變質(zhì)的實驗探究，實質(zhì)是考查CaO和NaOH的有關(guān)性質(zhì)．解題的關(guān)鍵是明確實驗現(xiàn)象與結(jié)論的關(guān)系，并注意結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)來分析固體變質(zhì)的原因即變質(zhì)的程度來解答本題．