Question

6．氫氧化鉀是一種常見的堿．某化學興趣小組的同學依據(jù)綠色化學的核心及原則，利用所學的化學知識，設計了制備氫氧化鉀的方案，同時還可制得純堿等物質(zhì)，具體流程如圖所示（部分反應、條件和產(chǎn)物已經(jīng)略去）：

【提出問題1】溶液C中的溶質(zhì)除氫氧化鉀外，還含有什么？
【猜想與假設1】猜想1：K₂CO₃   猜想2：Ca（OH）₂
【實驗與探究1】小林同學設計了如下實驗對猜想進行探究

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量溶液C于試管中，滴加稀鹽酸	沒有氣泡產(chǎn)生	猜想1錯誤

同學們經(jīng)過討論分析后認為小林的實驗結(jié)論不嚴密，理由是加入鹽酸量太少，鹽酸先和氫氧化鉀反應，再與碳酸鉀反應．
【提出問題2】固體D中的成分是什么？
【猜想與假設2】小軍同學經(jīng)分析認為一定含有CaCO₃，原因是K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH（用化學方程式表示）；可能還含有氫氧化鈣．
【實驗與探究2】請你設計一個簡單可行的實驗方案，證明固體D中存在猜想與假設2中可能還含有的物質(zhì)取少量固體D放入試管中，加入無色酚酞試液，如果試液變?yōu)榧t色，則證明可能還含有的物質(zhì)是氫氧化鈣（所用試劑只能為溶液）．
【表達與交流】由反應①和反應②原理制備純堿的方法就是我國著名的“侯氏制堿法”，請寫出反應①的化學方程式H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl．
【反思與評價】請你寫出以上物質(zhì)制備流程方案中體現(xiàn)綠色化學的核心及原則的一點CO₂的循環(huán)使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

Answer 1

分析 【實驗與探究1】根據(jù)碳酸鉀與鹽酸反應，產(chǎn)生氯化鉀、水和二氧化碳氣體解答；根據(jù)加入的鹽酸先與氫氧化鈉反應考慮；
【提出問題2】根據(jù)碳酸鈣高溫煅燒，生成氧化鈣和二氧化碳氣體，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，碳酸鉀能與氫氧化鈣反應來分析；
【實驗與探究2】根據(jù)酚酞試液遇堿性物質(zhì)變紅解答；
【表達與交流】根據(jù)水、二氧化碳、氯化鈉和氨氣反應生成碳酸氫鈉和氯化銨解答；
【反思與評價】綠色化學又稱環(huán)境友好化學，其核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染．本題符合此“核心”，CO₂的循環(huán)使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

解答 解：
【實驗與探究1】碳酸鉀與鹽酸反應，產(chǎn)生氯化鉀、水和二氧化碳氣體，取少量溶液C于試管中，滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明無碳酸鉀，猜想1錯誤；同學們經(jīng)過討論分析后認為小林的實驗結(jié)論不嚴密，理由是：加入鹽酸量太少，鹽酸先和氫氧化鉀反應，再與碳酸鉀反應；
【提出問題2】碳酸鈣高溫煅燒，生成氧化鈣和二氧化碳氣體，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，碳酸鉀能與氫氧化鈣反應，生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，
反應的化學方程式為：K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH；氫氧化鈣微溶于水，可能還含有氫氧化鈣；
【實驗與探究2】取少量固體D放入試管中，加入無色酚酞試液，如果試液變?yōu)榧t色，則證明可能還含有的物質(zhì)是氫氧化鈣；
【表達與交流】二氧化碳、氯化鈉和氨氣反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，反應的化學方程式為分別是：H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl；
【反思與評價】綠色化學又稱環(huán)境友好化學，其核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染．上述流程中體現(xiàn)綠色化學理念的是：CO₂的循環(huán)使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．
答案：
【實驗與探究1】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量溶液C于試管中，滴加稀鹽酸	沒有氣泡產(chǎn)生	猜想1錯誤

加入鹽酸量太少，鹽酸先和氫氧化鉀反應，再與碳酸鉀反應；
【提出問題2】K₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2KOH；氫氧化鈣；
【實驗與探究2】取少量固體D放入試管中，無色酚酞試液，如果試液變?yōu)榧t色，則證明可能還含有的物質(zhì)是氫氧化鈣；
【表達與交流】H₂O+CO₂+NaCl+NH₃=NaHCO₃+NH₄Cl、
【反思與評價】CO₂的循環(huán)使用，Ca（OH）₂用作建筑材料等．

點評 本題考查了常見物質(zhì)的性質(zhì)以及溶液的有關(guān)知識，完成此題，可以結(jié)合化學反應的實際結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)進行解決問題．