粉笔是一种常用的教学用品.已知其主要成分中含有钙元素．小强和小雯同学一起探究粉笔的组成．[提出问题]白色粉笔的主要成分是什么?[猜想]小强认为:可能含有CaCO3, 小雯认为:可能含CaSO4为证明他们的猜想是否正确.请你参与方案的设计并补充完整．①将少量的粉笔灰放入水中.搅拌后形成悬浊液．取出过滤所得滤液和滤渣分别进行实验,②取少� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2013?启东市模拟）（1）粉笔是一种常用的教学用品，已知其主要成分中含有钙元素．小强和小雯同学一起探究粉笔的组成．
[提出问题]白色粉笔的主要成分是什么？
[猜想]小强认为：可能含有CaCO₃；小雯认为：可能含CaSO₄
为证明他们的猜想是否正确，请你参与方案的设计并补充完整．
①将少量的粉笔灰放入水中，搅拌后形成悬浊液．取出过滤所得滤液和滤渣分别进行实验；
②取少量滤渣与

稀盐酸

反应，如果观察到

有气泡产生

的现象，证明小强的猜想是正确的．
③另取少量滤液，向其中滴入

Ba（NO₃）₂

溶液和稀硝酸，如果观察到

白色沉淀

的现象，则证明小雯的猜想是正确的．
（2）实验室制取二氧化碳所用的实验装置如图所示．请回答有关问题：
用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式是

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

，收集方法是

向上排空气法收集

．
制取二氧化碳后剩余溶液的成分探究（假设二氧化碳已完全放出，杂质不溶于水且不参加反应）：甲、乙同学分析认为剩余溶液中一定有氯化钙，可能有盐酸．为验证是否含有盐酸，他们采用了不同的方法进行实验，得到了相同的结论．查找资料：氯化钙溶液呈中性

	实验操作	实验现象	结论
甲	取样于试管中，滴加石蕊石蕊试液	试液变红	有盐酸
乙	取样于试管中，逐滴滴加碳酸钠溶液至过量	有气泡生产有气泡生产	有盐酸

丙同学取样于试管中，滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，由此得出和甲、乙一致的结论．甲、乙认为丙的实验设计不合理．理由是

因溶液中一定含有氯化钙，氯化钙和硝酸银反应也可以产生白色沉淀，不能证明稀盐酸的存在

．
从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体．同学们认为加入稍过量的

Na₂CO₃

（填化学式），经

过滤

、蒸发等操作后即可完成．

分析：（1）②不溶性固体可以使用过滤的方法将其除去，碳酸盐的检验可以通过加酸的方法，
③硫酸盐的检验可以使用含钡离子的化合物与之反应观察是否生成白色沉淀；
（2）大理石和稀盐酸反应可制取二氧化碳，二氧化碳密度经空气大，难溶于水；
根据酸的化学性质及除杂质的方法分析解答，酸能使紫色石蕊试液变红，能与活泼金属反应生成氢气，能与碳酸盐反应产生二氧化碳气体等．
从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体，可加入一种不溶性的碳酸钙除去剩余盐酸，然后过滤除去剩余碳酸钙，再将滤液蒸发即可．

解答：解：（1）①小强的猜想是碳酸钙，碳酸盐的检验是通过“加酸化气”的方法，所以本题答案为：
稀盐酸；有气泡产生；
②小雯的猜想是硫酸钙，硫酸盐的检验是通过加含钡离子的化合物产生白色沉淀，所以本题答案为：
Ba（NO₃）₂；白色沉淀；
（2）大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故此化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，故可用向上排空气法收集；
盐酸能使紫色石蕊试液变红，能与碳酸盐反应产生二氧化碳气体，能与活泼金属反应产生氢气等，根据盐酸的性质，可用紫色石蕊检验是否有盐酸剩余；也可加入碳酸钠看是否产生气泡；因溶液中一定含有氯化钙，氯化钙和硝酸银反应也可以产生白色沉淀，不能证明稀盐酸的存在．
从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体，可加入一种不溶性的碳酸钙除去剩余盐酸，然后过滤除去剩余碳酸钙，再将滤液蒸发即可．
故答案为：
（1）②稀盐酸，有气泡产生．③Ba（NO₃）₂，白色沉淀．
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，向上排空气法收集．

	实验操作	实验现象	结论
甲	取样于试管中，滴加石蕊试液	试液变红	有盐酸
乙	取样于试管中，逐滴滴加碳酸钠溶液至过量	有气泡生产	有盐酸

因溶液中一定含有氯化钙，氯化钙和硝酸银反应也可以产生白色沉淀，不能证明稀盐酸的存在Na₂CO₃，过滤

点评：本题考查了过滤操作以及碳酸盐和硫酸盐的检验，完成此题，可以依据已有的知识进行；熟练掌握实验制取二氧化碳的原理、收集方法，酸的化学性质是解答本题关健．

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；
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