Question

【題目】許多物質(zhì)在常溫時(shí)能與空氣中的氧氣、水蒸氣、二氧化碳等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而變質(zhì)，下面我們對(duì)有關(guān)物質(zhì)的變質(zhì)情況進(jìn)行探究。

探究一 生石灰常用作食品干燥劑，但是撕開包裝袋后的生石灰常常粘接成塊，其原因是__（寫出任意一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式）。

探究二 實(shí)驗(yàn)室有一瓶敞口放置的氫氧化鈉溶液，對(duì)該溶液是否完全變質(zhì)，小文同學(xué)進(jìn)行如下探究：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié) 論
（1）取少量溶液于試管中，滴加足量氫氧化鋇溶液。	有白色沉淀生成	氫氧化鈉溶 液部分變質(zhì)
（2）過濾，向?yàn)V液中加入____（填寫一種鹽溶液的化學(xué)式）。	______

（反思評(píng)價(jià)）經(jīng)分析該實(shí)驗(yàn)存在明顯的不足，我的改進(jìn)建議是____。除去該氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

（歸納整理）驗(yàn)證物質(zhì)是否變質(zhì)，其實(shí)質(zhì)是要驗(yàn)證變質(zhì)后的物質(zhì)是否存在；驗(yàn)證物質(zhì)是否完全變質(zhì)，還要驗(yàn)證變質(zhì)前的物質(zhì)是否存在。

探究三 實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和固體NaOH的混合物，智慧小組對(duì)一瓶久置的“堿石灰”變質(zhì)情況作了如下探究。

（提出猜想）變質(zhì)的堿石灰樣品的主要成分可能含有氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣和____（填化學(xué)式或名稱均可，下同）。

（實(shí)驗(yàn)探究）小組討論后設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：

（思考分析）堿石灰樣品中一定不含___，溶液A中溶質(zhì)的組成可能有__種不同的組合。

（延伸探究）為了進(jìn)一步驗(yàn)證堿石灰樣品的成分，同學(xué)們繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取少量溶液A于試管中，加入過量的氯化鋇溶液和無(wú)色酚酞溶液，靜置。小組同學(xué)對(duì)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象、溶液A中溶質(zhì)、堿石灰樣品的成分進(jìn)行如下

可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	A中溶質(zhì)	堿石灰樣品成分
有白色沉淀生成，上層清液為紅色	___	一定含有碳酸鈉和氫氧化鈣。
有白色沉淀生成，上層清液為無(wú)色	___	___

（實(shí)踐運(yùn)用）由上述實(shí)驗(yàn)說明，實(shí)驗(yàn)室中“堿石灰”應(yīng)密封保存。

Answer 1

【答案】CaO+H2O=Ca(OH)2或CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 硫酸銅 藍(lán)色沉淀（答案合理給分） 將氫氧化鋇改為氯化鋇或硝酸鋇 Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaOH Na2CO3 CaO、 NaOH 4 Na2CO3、NaOH Na2CO3 Na2CO3 、CaCO3

【解析】

本題是研究物質(zhì)生石灰和氫氧化鈉的變質(zhì)情況。

（1）生石灰主要成分是氧化鈣，在空氣中能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣又可以與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，所以反應(yīng)方程式可能是CaO+H2O=Ca(OH)2或CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)，也就是溶液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉，選加氫氧化鋇除去碳酸鈉，然后要求用鹽證明有氫氧化鈉，也就是要使氫氧根產(chǎn)生沉淀的鹽，例如滴加硫酸銅溶液，氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，現(xiàn)象是有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生。該實(shí)驗(yàn)存在明顯的不足，是因?yàn)檫^量的氫氧化鋇會(huì)干攏判斷氫氧化鈉的存在，改進(jìn)方法是將氫氧化鋇改為氯化鋇或硝酸鋇。該氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)是碳酸鈉，除去碳酸鈉可以用氫氧化鈣溶液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaOH。

（3）堿石灰中的氫氧化鈉有可能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈉，所以變質(zhì)固體中可能含有碳酸鈉。

（4）堿石灰樣品加適量的水溶解，無(wú)明顯放熱現(xiàn)象，說明樣品一定不含氧化鈣和氫氧化鈉，因?yàn)樗鼈兌际侨苡谒畷?huì)放出熱量。過濾后，溶液A中溶質(zhì)的組成可能是1、樣品中的氧化鈣變成碳酸鈣，氫氧化鈉變成碳酸鈉，那么溶液只有碳酸鈉；2、樣品中的氧化鈣變成氫氧化鈣，氫氧化鈉變成碳酸鈉，碳酸鈉和氫氧化鈣剛好完全反應(yīng)，溶液只有氫氧化鈉；3、樣品中的氧化鈣變成氫氧化鈣，氫氧化鈉變成碳酸鈉，碳酸鈉過量，溶液中有碳酸鈉和氫氧化鈉；4、樣品中的氧化鈣變成氫氧化鈣，氫氧化鈉變成碳酸鈉，氫氧化鈣過量，溶液中有氫氧化鈉和氫氧化鈣。所以溶液A有四種不同的組合。

（5）取少量溶液A于試管中，加入過量的氯化鋇溶液和無(wú)色酚酞溶液，靜置，如果現(xiàn)象是有白色沉淀生成，上層清液為紅色，說明溶液A有碳酸鈉和氫氧化鈉，氫氧化鈉必須是碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的，那么原堿石灰樣品中有碳酸鈉和氫氧化鈣；如果現(xiàn)象是有白色沉淀生成，上層清液為無(wú)色，說明溶液A只有碳酸鈉，原堿石灰中的氧化鈣變成了碳酸鈣，那么原堿石灰樣品中有碳酸鈉和碳酸鈣。