Question

31、假日里，同學們在幫忙老師整理實驗室時，發現一瓶石灰水試劑瓶瓶壁和瓶塞周圍有一些白色粉末．為了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他們進行了如下探究：
（1）對白色粉末成分的猜想和成因分析：

白色粉末的成分	形   成   的   原   因
可能是CaCO3	石灰水與空氣中CO2反應： 化學方程式為： CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
可能是 氫氧化鈣	暑假氣溫較高，溶質的溶解度降低或溶劑蒸發，石灰水中的溶質析出

經過反復思考，同學們認為白色粉末還可能是

碳酸鈣和氫氧化鈣

的混合物．
（2）設計實驗：甲同學取白色粉末裝入試管中，加入少量的水、振蕩，發現有白色固體不溶解，于是他得出粉末中一定有CaCO₃的結論．乙同學查閱了溶解性表（如下圖），認為甲同學的結論不嚴密，理由是：

氫氧化鈣是微溶于水的物質

．

	OH-	Cl-	CO32-	NO3-
Ca2+	微	溶	不	溶

為了得出較嚴密的結論，他們進行了如下實驗，請完成下列實驗報告：

實  驗  步  驟	可能觀察到的現象	結       論
取上述試管中的上層清液，滴加1～2滴無色酚酞試液	溶液變紅	固體中含有氫氧化鈣
往上述試管內殘留的固體中加入稀鹽酸	產生氣泡	白色粉末中 有 （“有”或“無”）CaCO3
由上述實驗可知白色粉末的成分是： 碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物

（3）交流與反思
①通過上述實驗的探究，同學們向實驗室提出保存、使用易變質的溶液時的下列建議，合理的是

AB

．
A．密封保存    B．使用前，臨時配制    C．禁止使用這種試劑
②實驗室清洗裝石灰水試劑瓶內壁上的白色粉末時，可用稀鹽酸，請寫出其中可能發生的反應的化學方程式（寫出一個即可）：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．

Answer 1

分析：石灰水在空氣中能與二氧化碳反應生成碳酸鈣，同時氫氧化鈣是微溶于水的，并隨溫度的升高溶解度降低，而可能結晶析出，因此在猜想白色固體的成分時要全面考慮，可能的其中的一種，也可能是二者的混合物．由此設計實驗，在驗證具體含有什么物質時要通過明顯的現象得出結論，可以據此答題．

解答：解：（1）若白色固體為碳酸鈣，則應該是氫氧化鈣和二氧化碳反應而生成的，故可以寫出該反應的化學方程式；當然該白色固體也可能是水的蒸發而導致氫氧化鈣析出；如果氫氧化鈣是部分被反應成了碳酸鈣，那么此時白色固體也可能是碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物；
（2）根據溶解度表可知，碳酸鈣不溶于水，但氫氧化鈣微溶于水，所以甲同學的結論不正確；要驗證該白色固體的組成可以結合氫氧化鈣和碳酸鈣的性質來選擇酚酞試液和鹽酸來檢驗；
（3）①對于易變質的物質應該密封保存，或者是在用之前來制取，以保證實驗的質量；
②根據所判斷的白色固體，可以用稀鹽酸來清洗試劑瓶，所以反應為氫氧化鈣或碳酸鈣與鹽酸的反應．
故答案為：
（1）

白色粉末的成分	形   成   的   原   因
可能是CaCO3	石灰水與空氣中CO2反應： 化學方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
可能是 氫氧化鈣	暑假氣溫較高，溶質的溶解度降低或溶劑蒸發，石灰水中的溶質析出

氫氧化鈣和碳酸鈣；
（2）

實  驗  步  驟	可能觀察到的現象	結       論
取上述試管中的上層清液，滴加1～2滴無色酚酞試液	溶液變紅	固體中含有氫氧化鈣
往上述試管內殘留的固體中加入稀鹽酸	產生氣泡	白色粉末中 有 （“有”或“無”）CaCO3
由上述實驗可知白色粉末的成分是：碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物

（3）①AB；
②CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

點評：熟練掌握氫氧化鈣和碳酸鈉的化學性質，知道氫氧化鈣的變質的原因是和空氣中的二氧化碳反應，所以應該密封保存．