Question

化学实验室常用的干燥剂“碱石灰”，碱石灰是由固体烧碱NaOH和生石灰CaO组成的混合物，极易与空气中水蒸汽和CO₂反应而变质．某探究小组对一瓶久置空气中的“碱石灰”作了如下探究：
假设与猜想：猜想Ⅰ：没有变质，“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH；
猜想Ⅱ：已完全变质，“碱石灰”全部变成了CaCO₃和Na₂CO₃．
则CaO与水反应的反应方程式为______．
活动与探究：如图所示：

解释与结论：
（1）若Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃投入到水中不会放热，则由操作②现象判断：猜想Ⅱ______（填：成立、不成立）．
（2）操作④发生反应的化学方程式为______；由操作⑤⑥的现象判断：滤液中含有______（写化学式）；由此判断猜想Ⅰ______（填：成立、不成立）．
（3）综合上述（1）和（2）的结论，判断该样品变质情况为______．
应用与拓展：由上述实验说明，化学实验室中干燥剂“碱石灰”应采用保存方法为______；操作③中玻璃棒的作用是______．

Answer 1

【答案】分析：假设与猜想：直接写出氧化钙反应的化学方程式
【解释与结论】（1）CaCO₃和Na₂CO₃投入到水中不会放热，而步骤②中放出热量，所以猜想Ⅱ不成立，
（2）向滤渣中加入稀盐酸产生气体，可以知道该滤渣中含有碳酸钙，向滤液中加入稀盐酸和氢氧化钙后产生了气体和沉淀，可以判断在滤液中含有碳酸钠．
（3）结合实验，可以知道在固体中含有碳酸钙，碳酸钠和氧化钙，可以据此作出判断．
【应用与拓展】对于能够和空气中的成分反应而发生变质的物质，必须密封保存．
解答：解：【猜想】直接写出氧化钙和水的化学方程式，故本题答案为：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
【解释与结论】（1）CaCO₃和Na₂CO₃投入到水中不会放热，而步骤②中放出热量，所以猜想Ⅱ不成立，故本题答案为：不成立
（2）向滤渣中加入稀盐酸产生气体，可以知道该滤渣中含有碳酸钙，向滤液中加入稀盐酸和氢氧化钙后产生了气体和沉淀，可以判断在滤液中含有碳酸钠，这说明在固体中有碳酸钙和碳酸钠，所以猜想Ⅰ不成立，故本题答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O； Na₂CO₃；不成立
（3）结合实验，可以知道在固体中含有碳酸钙，碳酸钠和氧化钙或者氢氧化钠，故可以判断干燥剂是部分变质，故本题答案为：部分变质；
【应用与拓展】对于能够和空气中的成分反应而发生变质的物质，必须密封保存，在过滤时玻璃棒的作用就是引流，故本题答案为：密封；引流（或导流），防止溶液外溅．
故本题答案为：【猜想】CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
【解释与结论】（1）不成立
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O； Na₂CO₃；不成立
（3）部分变质；
【应用与拓展】密封；引流（或导流），防止溶液外溅．
点评：熟练掌握碳酸钠、碳酸钙等碳酸盐和氢氧化钠、氧化钙的化学性质，能根据所给的实验或者自己设计实验来验证它们是否变质，并熟练的写出相应的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；CaO+H₂O=Ca（OH）₂