Question

暴露在空氣中的生石灰固體可能發(fā)生變質(zhì)，某實驗小組對其成分進行假設(shè)，并完成實驗探究．
（1）對該生石灰成分的假設(shè)可能有

 

種．
（2）該實驗小組對其成分實驗探究如下：

步驟	現(xiàn)象
1、取10g樣品放入燒杯中，加20mL水，充分?jǐn)嚢韬筮^濾．	燒杯底部發(fā)熱并有大量不溶物．
2、向澄清的濾液中鼓入CO2氣體．	澄清液變渾濁
3、在過濾后的濾渣中，滴加足量稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生

上述實驗不可能確定的成分是

 

．
（3）為了確認(rèn)生石灰的成分，實驗小組進行了定量實驗．取該生石灰固體樣品，稱量16.5g，然后放于燒杯中，加入146g10%的鹽酸時恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)過程中有氣泡冒出，反應(yīng)后秤得此溶液質(zhì)量為158.1g．實驗小組通過下列計算后，判斷生石灰固體的成分．
解：①反應(yīng)后生成CO₂的質(zhì)量為：
16.5g+146g-158.1g=4.4g
參加反應(yīng)的鹽酸中HCl質(zhì)量為146g×10%=14.6g
②設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣固體質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73            44
x      7.3g          4.4g
100：x=44：4.4g
x=10g
③Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O
  74       73
  7.4g     7.3g
CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O
56   73
5.6g   7.3g
根據(jù)計算你確定該生石灰固體的成分是

 

．

Answer 1

考點：藥品是否變質(zhì)的探究,生石灰的性質(zhì)與用途,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)方程式的計算

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)氧化鈣變質(zhì)會和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鈣，氫氧化鈣會和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣進行組合猜想；
（2）根據(jù)氫氧化鈣的來源可能是本來含有的，也可能是氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生的分析；
（3）根據(jù)消耗鹽酸的質(zhì)量及固體的質(zhì)量結(jié)合計算的數(shù)據(jù)分析生石灰的成分．

解答：解：（1）氧化鈣變質(zhì)會和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鈣，氫氧化鈣會和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣，因此可能的情況有：①沒有變質(zhì)，只有氧化鈣；②部分變質(zhì)，含有氧化鈣、氫氧化鈣或氧化鈣、碳酸鈣或氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣；③完全變質(zhì)，含有氫氧化鈣或碳酸鈣或氫氧化鈣、碳酸鈣，共七種情況；
（2）根據(jù)步驟1燒杯底部發(fā)熱并有大量不溶物，可知一定含有氧化鈣；根據(jù)步驟3在過濾后的濾渣中，滴加足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，可知一定含有碳酸鈣；變質(zhì)2向澄清的濾液中鼓入CO₂氣體，變渾濁，說明濾液中含有氫氧化鈣，但氫氧化鈣也可能是來自氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生的，故上述實驗不可能確定的成分是氫氧化鈣；
（3）因為樣品中一定含有氧化鈣和碳酸鈣，若沒有氫氧化鈣，根據(jù)參加反應(yīng)的鹽酸中HCl質(zhì)量14.6g，可知用于和碳酸鈣反應(yīng)的質(zhì)量是7.3g，且需要碳酸鈣的質(zhì)量為10g；剩下的7.3g若全部和氧化鈣反應(yīng)，則消耗氧化鈣的質(zhì)量為5.6g，而樣品的質(zhì)量為16.5g＞（10g+5.6g），因此還有氫氧化鈣的反應(yīng)，因此樣品中含有氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣；
故答案為：（1）7； （2）氫氧化鈣；（3）氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物．

點評：本題綜合考查生石灰氧化鈣、熟石灰氫氧化鈣的性質(zhì)及碳酸根離子的檢驗，通過實驗探究解決問題，綜合性較強，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力．