Question

11．堿石灰是實驗室中常用的干燥劑．
[查閱資料]①堿石灰是氧化鈣、氫氧化鈉的固體混合物，易吸收空氣中二氧化碳和水蒸氣．②氯化鈣溶液呈中性．
[提出問題]探究實驗室中久置的堿石灰樣品，其成分可能發(fā)生哪些變化？
[進(jìn)行猜想]久置堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）₂、Na₂CO₃、CaCO₃中的兩種或兩種以上成分．上述五種物質(zhì)中，屬于堿的是NaOH、Ca（OH）₂．樣品中可能含有Na₂CO₃的原因是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（請用化學(xué)方程式表示）．
[實驗過程]試回答下列問題：

（1）操作①的名稱是過濾．
（2）根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象，下列分析或結(jié)論中正確的是C（填序號）．
A．樣品中加水后容器壁發(fā)熱，說明樣品中一定含有CaO B．樣品加足量水，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕杂泄腆w，說明樣品中一定含有CaCO₃C．溶液A加入CaCl₂溶液后，生成難溶性固體，說明樣品中一定含有Na₂CO₃D．溶液C加入酚酞變紅，說明樣品中一定含有NaOH
（3）向溶液A中加入過量的CaCl₂溶液的操作中，判斷加入試劑已過量的方法是取少量上層清液滴加碳酸鈉溶液，如有白色沉淀產(chǎn)生，則說明加入的試劑過量
（4）寫出溶液C中所含陰離子的符號OH^-、Cl^-．
[實驗結(jié)論]該久置堿石灰樣品中肯定含有的成分是Na₂CO₃（填化學(xué)式），其它成分尚不能確定．

Answer 1

分析 [進(jìn)行猜想]根據(jù)物質(zhì)的分類及堿的性質(zhì)來解答；
[實驗過程]（1）根據(jù)操作后得到的物質(zhì)進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及溶解時的吸熱放熱現(xiàn)象來解答；
（3）若氯化鈣過量則繼續(xù)加入碳酸鈉溶液會產(chǎn)生沉淀，所以可以據(jù)此推斷；
（4）溶液C能夠使酚酞變紅，說明含有氫氧根離子；
[實驗結(jié)論]由實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論．

解答 解：[進(jìn)行猜想]根據(jù)堿的定義可以判斷氫氧化鈉和氫氧化鈣為堿；氫氧化鈉和氫氧化鈣吸水后會和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鹽，可以寫出它們的化學(xué)方程式；
[實驗過程]（1）根據(jù)反應(yīng)后得到是固體和液體，可以知道該操作為過濾；
（2）將樣品加入水中后得到較熱的濁液，能夠使?jié)嵋簻囟壬�高的是氫氧化鈉溶于水放熱，氧化鈣和水反應(yīng)放熱，故兩者都有可能，故排除A；如果固體中含有碳酸鈉，其與氫氧化鈣接觸會產(chǎn)生沉淀，所以在原混合物中不一定有碳酸鈣，故排除B；根據(jù)所給的物質(zhì)中能夠和氯化鈣產(chǎn)生沉淀只有碳酸鈉，故可以判斷C是正確的；而對于D選項，向溶液C加入酚酞后，酚酞變紅雖然可以證明存在著氫氧根離子，但是由于在向樣品中加入足量水后，如果樣品中同時存在著碳酸鈉和氫氧化鈣，那么它們要反應(yīng)生成氫氧化鈉，而在后續(xù)的操作中不能排除這個反應(yīng)的干擾，所以不能確定溶液C中的氫氧化鈉是來自于樣品中，還是反應(yīng)生成的，故D錯；故可以知道該題的答案為：C；
（3）若氯化鈣過量則繼續(xù)滴加碳酸鈉溶液會產(chǎn)生白色沉淀，所以可以取上層清液，然后向其中加入碳酸鈉溶液看能否繼續(xù)產(chǎn)生沉淀，即可判斷；
（4）酚酞試液只有遇到堿性溶液才會變紅，故在溶液中一定存在著氫氧根離子；
[實驗結(jié)論]根據(jù)實驗現(xiàn)象即：加入氯化鈣溶液產(chǎn)生了白色沉淀，可以得出在該固體中一定含有碳酸鈉．
故答案為：[進(jìn)行猜想]NaOH、Ca（OH）₂；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
[實驗過程]（1）過濾
（2）C
（3）取少量上層清液滴加碳酸鈉溶液，如有白色沉淀產(chǎn)生，則說明加入的試劑過量．
（4）OH^-、Cl^-；
[實驗結(jié)論]Na₂CO₃．

點評 熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)，能根據(jù)所給的實驗或者自己設(shè)計實驗來驗證它們是否變質(zhì)，并熟練的寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：CaO+H₂O═Ca（OH）₂、2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．