Question

【題目】化學興趣小組在解老師的帶領下探究“飽和氫氧化鈣溶液導電性"實驗時(如圖)，發現了一個意外現象：兩根石墨電極兩端產生氫氣、氧氣以外，飽和澄清石灰水中出現了白色渾濁。為此，小組同學展開了如下探究。

[提出問題]為什么出現白色渾濁?

[猜想與假設]

甲：可能是飽和溶液電解時________減少，氫氧化鈣固體析出導致的渾濁；

乙：可能是飽和溶液通電時溫度升高，氫氧化鈣固體析出導致的渾濁；

丙：可能是電解過程中產生的___________與飽和石灰水反應導致的渾濁。

[進行實驗]小組同學分別設計了如下實驗方案驗證。

	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
甲	將90mL相同濃度的飽和澄清石灰水中加入10mL蒸餾水，在相同的電壓下再次進行電解實驗，觀察現象	_______________。	甲同學猜想不正確
乙	取_____________于燒杯中,加熱至電解實驗中上升的相同溫度，觀察現象	溶液不變渾濁	乙同學猜想____。
丙	向電解得到渾濁液體中加入足量的稀鹽酸，觀察現象	渾濁消失，有氣泡產生。該反應化學方程式為____________。	丙同學猜想正確

[拓展延伸][注意:若答對以下問題可獎勵4分，化學試卷總分不超過60]

為進一步研究丙同學實驗后廢液成分性質，丁同學取一定質量的廢液，逐滴加入溶質質量分數為10.6%的Na2CO3溶液，實驗過程中加入Na2CO3溶液的質量與產生沉淀或氣體的質量關系如圖所示：

①P點時的溶液中的溶質是____________________(寫名稱)；

②R點對應橫坐標的數值為______________________；

③Q至R段表示_________________________________的過程。

Answer 1

【答案】水 二氧化碳 溶液變渾濁 氫氧化鈣飽和溶液 不正確 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 氯化鈣和氯化鈉 180 氯化鈣與碳酸鈉溶液的反應

【解析】

{猜想與假設}電解時氫氧化鈣飽和溶液中的水減少，溶液中不能溶解的部分氫氧化鈣結晶析出，故填水；

電解時碳棒中的部分碳與氧氣反應生成二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，故填二氧化碳。

{進行實驗}甲同學猜想不正確，則沉淀的生成與水的減少無關，那么加水后繼續電解，觀察到溶液仍變渾濁，故填溶液變渾濁；

乙同學推測溫度升高，氫氧化鈣的溶解度減小，氫氧化鈣結晶形成晶體是溶液變渾濁，所以可取氫氧化鈣飽和溶液于燒杯中，加熱至電解實驗中上升的相同溫度，觀察現象，故填氫氧化鈣飽和溶液；

實驗現象為溶液不變渾濁，說明溫度升高，沒有氫氧化鈣固體析出，證明乙同學猜想不正確，故填不正確；

向電解得到渾濁液體中加入足量的稀鹽酸，渾濁消失，有氣泡產生，證明渾濁液體中的不溶物為碳酸鈣，發生的反應是碳酸鈣與元素反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，故反應的化學方程式寫為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。

{拓展延伸}①丙同學實驗后的廢液中含有氯化鈣和稀鹽酸，加入碳酸鈉然以后，碳酸鈉先與稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，由圖可知，反應至P點時，碳酸鈉與鹽酸恰好完全反應，生成二氧化碳的質量為4.4g，此時溶液中的溶質為氯化鈣和氯化鈉，故填氯化鈣和氯化鈉；

②解：設生成4.4g二氧化碳消耗的碳酸鈉溶液的質量為x

106：44=(x×10.6％)：4.4g

x=100g

設生成8g碳酸鈣需要碳酸鈉溶液的質量為y

106：100=(y×10.6%)：8g

y=80g

參加反應的碳酸鈉溶液的質量為100g+80g=180g

則R點對應橫坐標的數值為180，故填180；

③由圖可知，Q點時鹽酸與加入的碳酸鈉溶液恰好完全反應，R點時氯化鈣與加入的碳酸鈉溶液恰好完全反應，則Q至R段表示氯化鈣與碳酸鈉溶液的反應，故填氯化鈣與碳酸鈉溶液的反應。