Question

某興趣小組成員發(fā)現(xiàn)在超市購買的“旺旺雪餅”袋內有一個小紙袋，上面寫著“干燥劑，主要成分是生石灰，請勿食用”．該興趣小組對干燥劑的有關問題進行相關探究：
（1）問題1：為什么生石灰（CaO）可作干燥劑？（用化學方程式表示）

 

．
（2）興趣小組甲同學又對它作了一系列探究，其有關實驗方案如下：

問題與猜想	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
問題2：小紙袋中的物質能否繼續(xù)作干燥劑？	取足量小紙袋中固體放入燒杯中，加入適量水，觸摸杯壁		不能繼續(xù)作干燥劑
問題3：甲猜想變質后的物質可能含有碳酸鈣，該如何驗證甲的猜想？			該干燥劑樣品中含有碳酸鈣

（3）問題4：樣品中碳酸鈣的含量如何？乙同學按如下流程進行實驗：用鹽酸溶解該干燥劑樣品→干燥所得氣體→用NaOH溶液吸收氣體→根據(jù)NaOH溶液的增重計算該樣品的含量，實驗過程中所取該干燥劑樣品的質量為10.0g．實驗裝置如下圖所示．

①A為溶解該干燥劑樣品的裝置，若已準備了長頸漏斗、雙孔橡膠塞、導氣管，為完成溶解至少還需要的實驗儀器是

 

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②A中發(fā)生反應的化學方程式為

 

．
③將插入溶液C中管子的下端改成具有多孔的球泡（如圖中的D），有利于提高實驗的準確度，其理由是

 

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④當改進實驗裝置并進行正確操作后可以準確測定出干燥劑樣品的含量（假設生成氣體沒有損失，并完全吸收）．若此時C裝置在實驗前后其質量增加了3.6g，則該干燥劑樣品中CaCO₃的百分含量為

 

．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量,常見的食品添加劑的組成、性質和作用

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）生石灰易和水反應生成氫氧化鈣；
（2）因為CaO溶于水會放出大量的熱，根據(jù)結論不能再作干燥劑，所以現(xiàn)象為杯壁不發(fā)燙；如果是CaCO₃，則可以加鹽酸看是否有氣泡產生即可；
（3）從所給的儀器看缺少盛放樣品的容器，可選用錐形瓶等，A中的反應為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，多孔的球泡有利于CO₂的吸收，C裝置增重是吸收了CO₂，即CO₂為0.0818 mol，相當于CaCO₃為8.18 g，百分含量為81.8%．

解答： 解：（1）生石灰易和水反應生成氫氧化鈣，反應的方程式為：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；故答案為：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；
（2）氧化鈣溶于水放出大量的熱，故取足量小紙袋中固體放入燒杯中，加入適量水，觸摸杯壁，若不發(fā)燙，說明已經失效，不能繼續(xù)作干燥劑使用；
甲猜想變質后的物質可能含有碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳氣體，故可取固體，滴加鹽酸，若有氣泡冒出，證明含碳酸鈣；故答案為：

問題與猜想	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
問題2：小紙袋中的物質能否繼續(xù)作干燥劑？	取足量小紙袋中固體放入燒杯中，加入適量水，觸摸杯壁	不發(fā)燙	不能繼續(xù)作干燥劑
問題3：甲猜想變質后的物質可能含有碳酸鈣，該如何驗證甲的猜想？	取該固體，滴加稀鹽酸	有氣泡產生	該干燥劑樣品中含有碳酸鈣

；
（3）A為制備二氧化碳的裝置，從所給的儀器看缺少盛放樣品的容器，可選用錐形瓶等；碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳、氯化鈣和水，反應的方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；將插入溶液C中管子的下端改成具有多孔的球泡（如圖中的D），增大了氣體和氫氧化鈉的接觸面積，有利于二氧化碳的吸收；C裝置在實驗前后其質量增加了3.6g為二氧化碳的質量，物質的量為：

3.6g

44g/mol

=0.0818mol，即碳酸鈣的物質的量為：0.0818mol，碳酸鈣的質量為：0.0818mol×100g/mol=8.18g，
樣品中碳酸鈣的百分含量為：

8.18g

10g

×100%=81.8%；故答案為：錐形瓶或廣口瓶；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；增大氣體和溶液的接觸面積，有利于二氧化碳的吸收；81.8%．

點評：本題考查了常用干燥劑的成分、干燥原理及失效后成分的檢驗，中等難度，解答本題關鍵是熟悉物質之間的相互轉化關系及物質的性質．