Question

已知干燥劑“堿石灰”的成份是：CaO和NaOH，在潮濕的空氣中極易變質．某小組的同學對實驗室中一瓶放置已久的“堿石灰”進行了如下的探究：
（1）甲同學猜想：樣品只與空氣中的水蒸汽發生了作用，則NaOH會潮解，CaO會變質，其反應的方程式為______
（2）乙同學猜想：樣品中含有Na₂CO₃，且還含有Ca（OH）₂、CaCO₃中的一種，并進行了如圖所示的實驗：

操作①、②都要用到玻璃棒，其中操作①玻璃棒的作用是______，圖中操作②的名稱是______
（3）從操作③的現象分析，樣品中肯定還含有______，其發生化學反應的方程式為______
（4）溶液D中一定含有的陽離子是（填離子符號）______．

Answer 1

解：（1）因為氧化鈣能與水發生化合反應生成氫氧化鈣，故反應的方程式為：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（2）操作①是溶解，其中玻璃棒的作用是加速溶解；因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂，溶于水后會反應生成碳酸鈣，操作②是固體與液體分離可用過濾；
（3）操作③在溶液D中加入碳酸鈉溶液產生沉淀，因此溶液D中一定含有氫氧化鈣，即樣品中含有氫氧化鈣，反應化學方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
（4）由操作③可知溶液D中有Ca（OH）₂，說明樣品中Ca（OH）₂量多，反應后有剩余，因此存在的陽離子是：Ca²⁺；
故答案為：（1）CaO+H₂O=Ca（OH）₂；（2）加速溶解；過濾；（3）氫氧化鈣；Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；（4）Ca²⁺．
分析：本題探究堿石灰的變質，實質是考查CaO和NaOH的有關性質：
（1）CaO易和水發生反應生成氫氧化鈣而變質，寫出反應的方程式；
（2）根據操作的目的及分離物質的特點分析操作及儀器的用途；
（3）根據碳酸鹽遇氫氧化鈣會生成碳酸鈣沉淀而使溶液變渾濁進行分析，寫出反應的方程式；
（4）變質后的主要成分為Na₂CO₃和Ca（OH_）2，溶于水后會反應生成碳酸鈣，并由實驗可知Ca（OH）₂過量．
點評：本題考查了干燥劑“堿石灰”是否變質的實驗探究，實質是考查CaO和NaOH的有關性質．解題的關鍵是明確實驗現象與結論的關系，并注意結合物質的性質來分析固體變質的原因即變質的程度來解答本題．