暑假,同學們在幫忙老師整理實驗室時,發(fā)現(xiàn)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,提高實驗探究能力,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:
①可能是Ca(OH)2;②可能是CaCO3;③可能是________的混合物.其中②③中碳酸鈣形成的原因為:________(用化學方程式表示)
(2)同學們設計了以下三種實驗方案:
方案Ⅰ:取樣品加入試管中,滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生則白色粉末是碳酸鈣.
方案Ⅱ:取樣品加入試管中,滴加稀鹽酸,無氣泡產(chǎn)生則白色粉末是氫氧化鈣.
以上方案中,你認為不合理的是________(填方案序號),分析該方案表述的實驗現(xiàn)象,其不合理的理由是________.(若你認為有多種不合理方案,只需選擇其中一種回答即可).
(3)請再設計一種方案,證明該粉末是兩種物質(zhì)的混合物,簡要寫出實驗的操作及現(xiàn)象________.
(4)實驗室清洗裝石灰水試劑瓶內(nèi)壁上的白色粉末時,可用________清除,請寫出其中可能發(fā)生的反應的化學方程式(寫出一個即可):________.
解:(1)對白色粉末成分的猜想是:①可能是Ca(OH)2;②可能是CaCO3;③可能是Ca(OH)2和CaCO3的混合物;因為氣溫較高,溶質(zhì)的溶解度降低或溶劑蒸發(fā),石灰水中的溶質(zhì)結晶析出,氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣;故答案為:Ca(OH)2和CaCO3;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(2)我認為方案Ⅰ不合理,因為滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生則白色粉末是碳酸鈣或Ca(OH)2和CaCO3的混合物;故答案為:方案Ⅰ;滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生則白色粉末是碳酸鈣或Ca(OH)2和CaCO3的混合物
(3)要根據(jù)氫氧化鈣和碳酸鈣的化學性質(zhì)檢驗,即向樣品中加水,然后取上層溶液放入一支試管中,滴加酚酞試液,如果變紅色,證明有氫氧化鈣;再向下層的固體中,滴加稀鹽酸,如果有氣泡冒出,證明有碳酸鈣;故答案為:向樣品中加水,然后取上層溶液放入一支試管中,滴加酚酞試液,如果變紅色,證明有氫氧化鈣;再向下層的固體中,滴加稀鹽酸,如果有氣泡冒出,證明有碳酸鈣
(4)清洗裝石灰水試劑瓶內(nèi)壁上的白色粉末時,可用稀鹽酸除去,因為氫氧化鈣和碳酸鈣都能與鹽酸反應.故答案為:稀鹽酸;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
分析:暑假氣溫較高,溶質(zhì)的溶解度降低或溶劑蒸發(fā),石灰水中的溶質(zhì)結晶析出;弄清氫氧化鈣的變質(zhì)的原因:能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣,及氫氧化鈣和碳酸鈣的化學性質(zhì);清洗裝石灰水試劑瓶內(nèi)壁上的白色粉末時,可用稀鹽酸除去.
點評:本考點屬于實驗探究題,主要考查了氫氧化鈣的變質(zhì),及氫氧化鈣和碳酸鈣的化學性質(zhì),培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,還有化學方程式的書寫,綜合性比較強.還要注意書寫化學方程式要配平,本考點主要出現(xiàn)在實驗題中.