Question

（10分）實驗室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和NaOH固體的混合物，極易與空氣中水蒸氣和CO₂反應而變質。同學們為確認一瓶久置的“堿石灰”樣品的成分，進行如下實驗探究。
（1）【猜想】猜想Ⅰ：沒有變質，“堿石灰”中只含有CaO、固體NaOH；
猜想Ⅱ：已完全變質，“堿石灰”全部變成了CaCO₃和 Na₂CO₃
（2）【實驗】如圖所示：

實驗過程中，同學們還發現向樣品中加入足量水溶解時放出大量的熱。
（3）【判斷】
a.若Ca(OH)₂、CaCO₃和Na₂CO₃溶于水無明顯的溫度變化，則猜想Ⅱ______________； (填“成立”或“不成立”)
b.操作③發生反應的化學方程式為______________________________________；
由操作④的現象判斷：濾液C中的溶質一定含有_______________（寫化學式）；
由此判斷猜想Ⅰ_________(填“成立”或“不成立”)
c.綜合a和b的結論，判斷該樣品變質情況為____________（填“全部變質”或“部分變質”） 下列對樣品成分的分析正確的是______（填序號）。
① 樣品中一定含NaOH       
② 樣品中一定含Na₂CO₃
③ 樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種 
【拓展】由上述實驗說明，實驗室中“堿石灰”應_______保存；操作②中玻璃棒的作用是 ___________________。

Answer 1

【判斷】a 不成立   
b CaCO₃+2HCl＝CaCl₂+CO₂↑+ H₂O （2分）    Na₂CO₃      不成立
c部分變質   ②③（說明：2分，漏答得1分，錯答得0分）
【拓展】 密封   引流

（1）氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，故答案為：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；
（3）a、Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃投入到水中不會放熱，而樣品加水溶解時試管發熱，說明猜想II錯誤，故答案為：不成立；
b、根據題中的陽離子結合可能的變質，會生成沉淀的只有鈣離子形成的碳酸鈣沉淀，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
濾液加鹽酸會生成氣體，加氫氧化鈣會生成白色沉淀，說明含有濾液中碳酸根離子，金屬陽離子是由鈉離子，所以濾液中含有碳酸鈉，故答案為：Na₂CO₃，不成立，部分變質；
【拓展】堿石灰在空氣中極易變質，所以需要密封保存，過濾時，液體可能外濺，需要玻璃棒的引流，故答案為：密封，防止溶液外濺，引流（或導流）．