Question

9．實驗室常用的干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和固體氫氧化鈉的混合物，易與空氣中的水蒸氣和二氧化碳反應而變質．某同學對一瓶久置的堿石灰進行了如下探究：
【猜想與假設】
猜想一：沒有變質，只含有氧化鈣和氫氧化鈉；
猜想二：部分變質；
猜想三：完全變質，含有碳酸鈣和碳酸鈉，則氫氧化鈉變質的化學反應方程式是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
【進行實驗】實驗如圖所示：

【解釋與結論】由操作②的現象判斷：猜想三不成立（填“成立”或“不成立”）；由操作⑤⑥的現象判斷濾液中含有Na₂CO₃，由此判斷猜想一不成立．寫出操作④的化學反應方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
【反思與評價】實驗室中堿石灰應該密閉保存．

Answer 1

分析 【猜想與假設】根據變質的情況分析：氫氧化鈉和二氧化碳反應產生碳酸鈉，氧化鈣和水反應產生氫氧化鈣、氫氧化鈣和二氧化碳反應產生碳酸鈣；
【解釋與結論】根據現象進行分析判斷得出結論：氧化鈣和水反應放熱、氫氧化鈉溶于水放熱，碳酸鈉、碳酸鈣與鹽酸反應產生氣泡；
【反思與評價】根據結論分析．

解答 解：【猜想與假設】氫氧化鈉和二氧化碳反應產生碳酸鈉，氧化鈣和水反應產生氫氧化鈣、氫氧化鈣和二氧化碳反應產生碳酸鈣，因此可能是完全變質，成分是碳酸鈉和碳酸鈣；故填：碳酸鈣、碳酸鈉；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
【解釋與結論】混合物加水后試管壁發熱，但是Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃加入水中不會放出熱量，因此一定含有氧化鈣或氫氧化鈉；渾濁液中的濾渣中滴加鹽酸，產生氣泡，說明混合物中有碳酸鈣；濾液中滴加鹽酸有氣泡，加澄清石灰水有沉淀生成，說明濾液中有碳酸鈉，因此是部分變質；則猜想三不成立；由操作⑤⑥的現象判斷濾液中含有碳酸鈉和碳酸鈣；堿石灰樣品加足量水后得到了濁液，說明有不溶于水的物質產生，根據生石灰和氫氧化鈉的變質情況，由反應的化學方程式：CaO+H₂O=Ca（OH）₂，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH，可以推斷此不溶于水的物質為碳酸鈣，所以操作④是碳酸鈣與鹽酸的反應，故填：不成立；Na₂CO₃；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【反思與評價】通過實驗可知，堿石灰在空氣中極易變質，因此應該密閉保存．故填：密閉．

點評 本題屬于物質變質程度的探究，依據實驗的現象得出結論，結合相關物質的性質分析即可，難度不大．