Question

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

 

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（2）興趣小組甲同學(xué)又對(duì)它作了一系列探究，其有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案如下：

問題與猜想	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
問題2：小紙袋中的物質(zhì)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(zhì)后的物質(zhì)可能含有碳酸鈣，該如何驗(yàn)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(xué)按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：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(jì)算該樣品的含量，實(shí)驗(yàn)過程中所取該干燥劑樣品的質(zhì)量為10.0g．實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示．

①A為溶解該干燥劑樣品的裝置，若已準(zhǔn)備了長頸漏斗、雙孔橡膠塞、導(dǎo)氣管，為完成溶解至少還需要的實(shí)驗(yàn)儀器是

 

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②A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

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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(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，其理由是

 

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④當(dāng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置并進(jìn)行正確操作后可以準(zhǔn)確測(cè)定出干燥劑樣品的含量（假設(shè)生成氣體沒有損失，并完全吸收）．若此時(shí)C裝置在實(shí)驗(yàn)前后其質(zhì)量增加了3.6g，則該干燥劑樣品中CaCO₃的百分含量為

 

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Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量,常見的食品添加劑的組成、性質(zhì)和作用

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）生石灰易和水反應(yīng)生成氫氧化鈣；
（2）因?yàn)镃aO溶于水會(huì)放出大量的熱，根據(jù)結(jié)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(chǎn)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(yīng)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(dāng)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(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)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(jīng)失效，不能繼續(xù)作干燥劑使用；
甲猜想變質(zhì)后的物質(zhì)可能含有碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，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(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
問題2：小紙袋中的物質(zhì)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(zhì)后的物質(zhì)可能含有碳酸鈣，該如何驗(yàn)證甲的猜想？	取該固體，滴加稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生	該干燥劑樣品中含有碳酸鈣

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（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(yīng)生成二氧化碳、氯化鈣和水，反應(yīng)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(shí)驗(yàn)前后其質(zhì)量增加了3.6g為二氧化碳的質(zhì)量，物質(zhì)的量為：

3.6g

44g/mol

=0.0818mol，即碳酸鈣的物質(zhì)的量為：0.0818mol，碳酸鈣的質(zhì)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(diǎn)評(píng)：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(yàn)，中等難度，解答本題關(guān)鍵是熟悉物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及物質(zhì)的性質(zhì)．