Question

干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，在空氣中容易變質．某研究小組對一只干燥管里的“堿石灰”樣品的成分進行實驗探究．
[提出猜想]
猜想Ⅰ：沒有變質，只含有氧化鈣和氫氧化鈉．
猜想Ⅱ：部分變質，含有…
猜想Ⅲ：完全變質，只含有碳酸鈣、碳酸鈉．
[實驗探究]

操作	現象	結論
①	試管外壁發燙，得到渾濁的液體	推測樣品中含有 氧化鈣和氫氧化鈉至少有一個
②	濾渣溶解，產生大量氣泡	寫出產生大量氣泡的化學方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
③	產生白色沉淀	寫出產生白色沉淀的化學方程式 Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

[小結與思考]
（1）從上述實驗現象推斷：猜想

II

成立．
（2）“堿石灰”樣品里是否一定含有碳酸鈣？

不一定

（填“一定”或“不一定”），請說明理由．

若堿石灰中同時有Ca（OH）₂和Na₂CO₃加水后也會得到碳酸鈣

．
（3）能用堿石灰干燥的氣體是

DE

．
A．HCl   B．CO₂   C．SO₂   D．NH₃     E．O₂．

Answer 1

分析：氧化鈣可以與水發生化學反應生成氫氧化鈣而變質，同時放出大量的熱，而生成的氫氧化鈣還可以與二氧化碳發生化學反應，生成碳酸鈣；固體氫氧化鈉極易吸收空氣中的水蒸氣而潮解，由于這兩種物質都具有吸水性，所以常用作干燥劑．而氫氧化鈉還易與二氧化碳發生化學反應生成碳酸鈉而變質．
   實驗室選干燥劑是有要求的，不能隨便選，總體原則是：酸性干燥劑不能用來干燥堿性氣體，而堿性干燥劑不能用來干燥酸性氣體．

解答：解：[實驗探究]根據信息，取堿石灰樣品放入試管中，加足量水，用手觸摸試管外壁發燙，說明樣品與水接觸放出了大量的熱，故樣品中應含有生石灰或氫氧化鈉至少有一個；
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，可發生的反應的化學方程式有：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②是碳酸鈣與鹽酸的反應，
故反應的方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
根據③向濾液中滴入澄清石灰水產生白色沉淀，說明含有能和鈣離子結合成沉淀的離子存在，說明溶液中含有可溶性的碳酸鈉，
故反應的方程式為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
[小結與思考]（1）綜合①②③現象，說明堿石灰只是部分變質為碳酸鈉和碳酸鈣，故猜想Ⅱ成立；
（2）“堿石灰”樣品里不一定含有碳酸鈣，因為若堿石灰中同時有Ca（OH）₂和Na₂CO₃加水后也會得到碳酸鈣；
（3）由固體氫氧化鈉和氧化鈣組成的混合物，可用作干燥劑，此干燥劑屬于堿性干燥劑，不能干燥會與之反應的酸性氣體：如．HCl、CO₂、SO₂ 等，故選項為：DE．
故答案為：[實驗探究]氧化鈣和氫氧化鈉至少有一個；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
[小結與思考]（1）Ⅱ；（2）不一定；若堿石灰中同時有Ca（OH）₂和Na₂CO₃加水后也會得到碳酸鈣；（3）DE．

點評：本題通過實驗室常見干燥劑堿石灰是否變質的實驗探究，綜合考查氫氧化鈉、生石灰的性質，以及與水、酸堿鹽之間的化學反應．