Question

16．CaO和NaOH固體的混合物，俗名“堿石灰”，實驗室常用作干燥劑，堿石灰在空氣久置會吸收空氣中的水和二氧化碳而變質，某實驗小組為確定一瓶久置的堿石灰樣品的成分，設計下列實驗流程．請你參與探究過程：

（1）為了使樣品充分溶解，操作一定還要用到的玻璃儀器是玻璃棒；操作二的名稱是過濾．
（2）固體A中一定含有碳酸鈣（填名稱）．
（3）溶液B成分的探究．
[查閱資料]
①Ca（OH）₂、Na₂CO₃溶于水無明顯的溫度變化；
②Na₂CO₃溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；
[提出猜想]
溶液B中溶質可能為：①NaOH； ②Na₂CO₃； ③NaOH和Na₂CO₃；④Ca（OH）₂和NaOH（填化學式）
[設計方案并進行實驗]
甲、乙同學分別設計如下方案并進行探究：
甲同學：取少量溶液B于試管中，滴加足量的稀鹽酸，產生大量氣泡，則溶液B中的溶質是Na₂CO₃．
乙同學：取少量溶液B于試管中，滴加幾滴酚酞試液，溶液變成紅色，則溶液B中的溶質一定含有NaOH．
[反思與評價]
丙同學認真分析上述二位同學的實驗，認為他們的結論均有不足之處，并且做出了正確的判斷．他認為B溶液中一定含有Na₂CO₃，可能含有NaOH．為進一步確認溶液B中是否含NaOH，做做了如下實驗．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
①取少量溶液B于試管中，加入足量CaCl2溶液； ②過濾，在濾液中滴加酚酞試液	①有白色沉淀生成 ②溶液由無色變?yōu)榧t色	猜想③正確

實驗步驟①的目的是除盡溶液B中的Na₂CO₃，避免干擾NaOH的檢驗．
（4）實驗過程中，同學們發(fā)現(xiàn)向樣品中加水時還放出大量的熱．綜合以上探究，下列對樣品成分分析正確的是BD（填序號）．
A．一定有NaOH　　 B．一定有Na₂CO₃　　　 C．一定有CaO　　　 D．至少有NaOH、CaO中的一種．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)溶解所需的儀器以及過濾的原理進行解答；
（2）根據(jù)碳酸鈣不溶于水以及能和稀鹽酸反應放出二氧化碳氣體進行解答；
（3）[猜想]：根據(jù)氧化鈣和氫氧化鈉的性質進行解答；根據(jù)氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，加入足量CaCl₂溶液這樣會除掉全部的碳酸鈉；
（4）根據(jù)氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時放熱進行解答．

解答 解：（1）為了使樣品充分溶解，操作一定還要用到的玻璃儀器是玻璃棒；過濾的原理是分離溶于水的固體和不溶于水的固體，所以操作二的名稱是過濾；
（2）碳酸鈣不溶于水以及能和稀鹽酸反應放出二氧化碳氣體，固體A中一定含有：碳酸鈣；
（3）[提出猜想]因為氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣；所以溶液B中溶質可能為：①NaOH； ②Na₂CO₃； ③NaOH和Na₂CO₃；④Ca（OH）₂和NaOH；
[反思與評價]：現(xiàn)象為白色沉淀生成、溶液由無色變?yōu)榧t色；
氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓，加入足量CaCl₂溶液這樣會除掉全部的碳酸鈉，避免干擾NaOH的檢驗；
（4）氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時放熱，綜合以上探究，下列對樣品成分分析正確的是一定有Na₂CO₃，至少有NaOH、CaO中的一種．
故答案為：
（1）玻璃棒；過濾；（2）碳酸鈣（CaCO₃）；（3）NaOH；白色沉淀生成、溶液由無色變?yōu)榧t色；
除盡溶液B中的Na₂CO₃，避免干擾NaOH的檢驗；（4）BD．

點評 熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學性質，能根據(jù)所給的實驗或者自己設計實驗來驗證它們是否變質，并熟練的寫出相應的化學方程式．