Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)一包在空氣中敞口放置一段時(shí)間的堿石灰產(chǎn)生了好奇，于是他們對(duì)這包堿石灰的成分展開了探究。

（提出問題）他們要探究的問題是__________________；

（查閱資料）①堿石灰是由 CaO 與 NaOH 固體混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥某些氣體；

②熟石灰固體溶解度小，溶于水放出的熱量少，可以忽略不計(jì)。

（提出猜想）該堿石灰的主要成分可能含有 CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3 和____________；

（實(shí)驗(yàn)探究）小組的同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行驗(yàn)證，過程如下：

①小明取部分該堿石灰樣品放入試管中，加少量水后無放熱現(xiàn)象，說明這包堿石灰樣品中不含_____，繼續(xù)加足量水，振蕩、靜置后有白色沉淀，小明認(rèn)為堿石灰樣品中一定含有 CaCO3，小美認(rèn)為他的結(jié)論不準(zhǔn)確，原因是：__________________；（用方程式表示)

②從小明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；

③把過程②所得物質(zhì)過濾，向?yàn)V液中滴加無色酚酞溶液，溶液變紅色；

（解釋與結(jié)論）根據(jù)以上探究：

①你認(rèn)為該包堿石灰樣品一定含有的物質(zhì)是__________________ ，可能含有的物質(zhì)是__________________ ；

②實(shí)驗(yàn)探究過程③所得溶液中除酚酞外還含有的溶質(zhì)是__________________。

Answer 1

【答案】這包久置的堿石灰樣品的成分是什么 Na2CO3 氧化鈣和氫氧化鈉 Ca(OH)2、Na2CO3 CaCO3 氫氧化鈉、氯化鈉、氯化鋇

【解析】

提出問題：他們對(duì)這包堿石灰的成分展開了探究，故他們要探究的問題是這包久置的堿石灰樣品的成分是什么；

提出猜想：堿石灰是由 CaO 與 NaOH 固體混合而成，氧化鈣容易與空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣容易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，氫氧化鈉容易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，故該堿石灰的主要成分可能含有 CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3 和Na2CO3；

實(shí)驗(yàn)探究：①小明取部分該堿石灰樣品放入試管中，加少量水后無放熱現(xiàn)象，氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)放出大量的熱，氫氧化鈉固體溶于水放出大量的熱，加水后，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；

繼續(xù)加足量水，振蕩、靜置后有白色沉淀，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，也會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，故不一定含碳酸鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

解釋與結(jié)論：①由以上分析可知，該堿石灰固體中不含氧化鈣和氫氧化鈉，②從小明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，氯化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，產(chǎn)生白色沉淀，說明含碳酸鈉；

③把過程②所得物質(zhì)過濾，向?yàn)V液中滴加無色酚酞溶液，溶液變紅色，溶液變紅，說明溶液顯堿性，由于碳酸鈉已經(jīng)被過量的氯化鋇除盡，且溶液中不含氫氧化鈣，因?yàn)闅溲趸�鈣與碳酸鈉能發(fā)生反應(yīng)，不能共存，由以上分析可知，固體中不含氫氧化鈉，故能使酚酞變紅的只能是碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉，故堿石灰樣品中一定含氫氧化鈣，可能含碳酸鈣（①中白色沉淀可能是堿石灰樣品中存在的碳酸鈣，也可能是碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣，無法確定），故一定含有的物質(zhì)是：Ca(OH)2、Na2CO3，可能含有的物質(zhì)是：CaCO3；

②實(shí)驗(yàn)探究過程②中氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，過濾，除去碳酸鈣，溶液變紅，說明溶液中含有碳酸鈉與氫氧化鈣生成的氫氧化鈉，氯化鋇過量，故還含有的溶質(zhì)是：氫氧化鈉、氯化鈉、氯化鋇。