Question

【題目】人類為了維持生命和健康必須攝入各種營養素，其中鈣元素是人體中重要的微量元素，鈣元素組成的化合物種類有很多。某實驗探究小組想研究一些含鈣化合物的性質，請你一起參與。

（1）青少年中缺少鈣元素易得_______________病。

（2）氧化鈣溶于水制得熟石灰，該反應過程中能量的變化是__________（填“吸熱”或“放熱”），熟石灰在生活中有許多用途，請舉出其中一例_________________。

（3）氫化鈣（CaH2）固體是登山運動員常用的能源提供劑，小明同學將一定量稀鹽酸滴入盛有氫化鈣固體的錐形瓶中立刻觀察到有大量氣泡冒出，一段時間后變成澄清的溶液。

（提出問題）①生成的氣體是什么？②澄清溶液中溶質的成分是什么？

（查閱資料）①CaH2是一種灰白色固體，CaH2能與水反應生成Ca(OH)2和一種可燃性氣體。②CaCl2溶液顯中性。

（猜想氣體）小張認為氣體為CO，小明立刻否定。你認為他的理由是__________________。請你寫出CaH2與水反應的化學方程式________________________________。

（猜想溶質）小明實驗結束后澄清的溶液。猜想一：只有CaCl2 ；猜想二：有CaCl2和HCl； 猜想三：有_______________（填化學式）。

（實驗探究）為了驗證猜想二，他們分別進行了下列三組實驗：

實驗①：取少量溶液置于試管中，滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成____________色，則猜想二正確。

實驗②：取少量溶液置于試管中，加入____________，觀察到有氣泡冒出，則猜想二正確。

實驗③：取少量溶液置于試管中，加入_____________，觀察到固體消失，溶液變藍，則猜想二正確。

（得出結論）通過上述三組實驗的探究，兩位同學一致確定猜想二正確。

（定量分析）老師取100g小明實驗后的澄清溶液，邊向其中滴加碳酸鈉溶液，邊通過儀器測定溶液的PH，結果如圖所示，充分反應后過濾，得濾渣10g。

求（1）滴加碳酸鈉溶液時，觀察到的現象為___________________。

（2）所滴加碳酸鈉溶液的溶質的質量分數 __________________（寫出計算過程）。

Answer 1

【答案】 佝僂病 放熱 改良酸性土壤等（合理答案均給分） 化學反應前后元素種類不變，反應前無C反應后一定無CO CaH2＋2H2O＝Ca(OH) 2＋2H2↑ CaCl2 Ca(OH) 2 紅 Zn(或 Mg、 Al、Fe、碳酸鈉、碳酸氫鈉等) CuO或Cu(OH)2 先有氣泡后有沉淀生成 20%

【解析】研究含鈣化合物的性質。（1）青少年中缺少鈣元素易得佝僂病。（2）氧化鈣溶于水制得熟石灰，該反應過程中能量的變化是放熱，熟石灰在生活中有許多用途，例如改良酸性土壤等。（3）氫化鈣（CaH2）固體是登山運動員常用的能源提供劑，將一定量稀鹽酸滴入盛有氫化鈣固體的錐形瓶中立刻觀察到有大量氣泡冒出，一段時間后變成澄清的溶液。【提出問題】①生成的氣體是什么？②澄清溶液中溶質的成分是什么？【猜想氣體】小張認為氣體為CO，小明立刻否定。理由是化學反應前后元素種類不變，反應前無C反應后一定無CO。CaH2與水反應的化學方程式是CaH2＋2H2O＝Ca(OH) 2＋2H2↑。【猜想溶質】實驗結束后澄清的溶液。猜想一：只有CaCl2 ；猜想二：有CaCl2和HCl； 猜想三：有CaCl2 和 Ca(OH) 2。【實驗探究】實驗①：取少量溶液置于試管中，滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成紅色，則猜想二正確，紫色石蕊遇酸變紅。實驗②：取少量溶液置于試管中，加入Zn(或 Mg、 Al、Fe、碳酸鈉、碳酸氫鈉等)，觀察到有氣泡冒出，則猜想二正確，活潑金屬與稀鹽酸反應產生氣體氫氣，碳酸鈉或碳酸氫鈉與稀鹽酸反應產生氣體二氧化碳。實驗③：取少量溶液置于試管中，加入CuO或Cu(OH)2，觀察到固體消失，溶液變藍，則猜想二正確，CuO或Cu(OH)2與稀鹽酸反應產生氯化銅藍綠色溶液。【得出結論】確定猜想二正確。【定量分析】（1）滴加碳酸鈉溶液時，觀察到的現象為先有氣泡后有沉淀生成，首先與鹽酸反應生成氣體二氧化碳，再與氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀。

（2）解∶設所滴加碳酸鈉溶液的溶質的質量分數為x

Na2CO3＋CaCl2＝2NaCl＋CaCO3↓

106 100

﹙106g－53g﹚×x 10g

＝ ,x＝20％。

答∶所滴加碳酸鈉溶液的溶質的質量分數為20％。

點睛∶這是一道實驗探究題，CaH2是一種灰白色固體，CaH2能與水反應生成Ca(OH)2和氫氣。CaCl2溶液顯中性。