Question

【題目】小明在收拾實(shí)驗(yàn)室時(shí)發(fā)現(xiàn)有一瓶沒有蓋瓶蓋的氫氧化鈣固體，報(bào)告老師后，老師告訴同學(xué)們這瓶固體可能已經(jīng)變質(zhì)了。于是小明和小組的同學(xué)們一起探究這瓶久置于空氣中的氫氧化鈣固體的成分。

（提出問(wèn)題）：久置于空氣中的氫氧化鈣固體的成分？

（猜 想）：猜想 1：氫氧化鈣 猜想 2：碳酸鈣 猜想 3：_______

（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）取少量固體樣品于試管中，加入一定的水振蕩，靜置
（2）取步驟（1）中的上層清液，滴加 2-3 滴無(wú)色酚酞試液，振蕩	______	樣品中含有氫氧化鈣
（3）往上面試管中的剩余固體中倒入足量的稀鹽酸	______	樣品中含有碳酸鈣

（得出結(jié)論）：猜想 3 正確

（實(shí)驗(yàn)反思）：上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為：______

（拓展提升）：進(jìn)一步探究這瓶氫氧化鈣固體的變質(zhì)程度，計(jì)算固體樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）：小明和同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（鐵架臺(tái)、 鐵夾等在圖中均已省略）

（資料）：飽和碳酸氫鈉溶液可以吸收鹽酸揮發(fā)出來(lái)的 HCl 氣體；堿石灰為 NaOH 和 CaO 的混合物；裝置 F 用于吸收空氣的氣體

（實(shí)驗(yàn)步驟）：

①準(zhǔn)確稱量 10.0g 固體樣品裝入裝置 B

②將裝置 B 分別與 A、C、D 連接，打開開關(guān) K1，從 A 處鼓入空氣，幾分鐘后，將開關(guān) K1 關(guān)閉，再將已 稱量過(guò)的干燥管 E、F 與 D 連接

③打開 B 中分液漏斗的活塞，再向 B 中緩緩的注入足量的稀鹽酸

④待完全反應(yīng)后，再次打開開關(guān) K 緩緩鼓入空氣幾分鐘，最后稱量干燥管 E，增重 1.1g

（實(shí)驗(yàn)分析）

（1）已知裝置 A 中試劑為某種堿性溶液，其作用是為了吸收空氣中的某氣體，寫出吸收該氣體所發(fā)生的

化學(xué)反應(yīng)方程式：______________，實(shí)驗(yàn)前第一次鼓入空氣是為了驅(qū)趕裝置中的該氣體，若反應(yīng)后不鼓入空氣，對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是_____________（填“偏大”或“偏小”）

（2）D 裝置的作用是_____。

（3）根據(jù)干燥管 E 增加的質(zhì)量，可推算出樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們認(rèn)為反應(yīng)后的酸性廢液不能直接進(jìn)行排放，應(yīng)該進(jìn)行處理以后再排放，正確的處理方法是加入過(guò)量的______

A 熟石灰 B 碳酸鈣 C 生石灰 D 氫氧化鈉

Answer 1

【答案】氫氧化鈣和碳酸鈣 溶液變紅色 產(chǎn)生大量的氣泡 偏大 吸收水（干燥 CO2 ) 75% B

【解析】

1、[猜 想]：有三種情況，沒有變質(zhì)，部分變質(zhì)，完全變質(zhì)。

猜想 1：氫氧化鈣 猜想 2：碳酸鈣 猜想 3：氫氧化鈣和碳酸鈣

2、[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]：

（1）取少量固體樣品于試管中，加入一定的水振蕩，靜置；

（2）酚酞遇堿變成紅色，取步驟（1）中的上層清液，滴加 2-3 滴無(wú)色酚酞試液，振蕩酚酞變成紅色，樣品中含有氫氧化鈣；

（3）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳、水，往上面試管中的剩余固體中倒入足量的稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，樣品中含有碳酸鈣。

3、[實(shí)驗(yàn)反思]：上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為：

4、[實(shí)驗(yàn)分析]

（1）已知裝置 A 中試劑為某種堿性溶液，其作用是為了吸收空氣中的某氣體，以免干擾二氧化碳的質(zhì)量，裝置 A 中試劑為某種堿性溶液是氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉吸收二氧化碳所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：；實(shí)驗(yàn)前第一次鼓入空氣是為了驅(qū)趕裝置中的該氣體，若反應(yīng)后不鼓入空氣，裝置中有二氧化碳?xì)怏w，根據(jù)二氧化碳計(jì)算的碳酸鈣質(zhì)量偏小，氫氧化鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；

（2）D 裝置的濃硫酸具有吸水性，作用是干燥二氧化碳。

（3）最后稱量干燥管 E，增重 1.1g，說(shuō)明生成二氧化碳1.1g。

設(shè)樣品中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。

x=75%

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們認(rèn)為反應(yīng)后的酸性廢液不能直接進(jìn)行排放，應(yīng)該進(jìn)行處理以后再排放，正確的處理方法是加入過(guò)量的碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳、水，過(guò)量的碳酸鈣不會(huì)污染環(huán)境；如果加入過(guò)量的熟石灰、生石灰、氫氧化鈉，溶液變成堿性，不符合環(huán)保要求。

故選B。