氫氧化鈣、氫氧化鈉、生石灰在空氣中變質(zhì)探究

1、探究題專題 2氫氧化鈣、氫氧化鈉 （或溶液 ） 、生石灰在空氣中變質(zhì)探究1某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，盛放 NaOH 溶液的瓶口與橡皮塞上，常有白色粉末出現(xiàn)。為探究這種白色粉末的成分，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論和反應(yīng)的化學(xué)方程式1.白色粉末加少量水， 振蕩白色粉末溶于水，形成無 色溶液。2.滴幾滴， 酚酞試液酚酞變紅溶液呈 性。3.再滴加 稀鹽酸燃著的 木條溶液由紅色變?yōu)闊o色，并 有氣泡產(chǎn)生。產(chǎn)生的氣體 使燃著的木條熄滅。溶液中還含有 離子。 白色粉末中有氫氧化鈉變質(zhì)生 成的 。產(chǎn)生氣體反應(yīng) 的化學(xué)方程式：。2小剛在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)， 盛放 NaOH 溶液的試劑瓶瓶口和橡皮塞

2、上出現(xiàn)了白色粉末。小剛叫來小軍和小紅， 共同探究這種白色粉末的成分。 他們依據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)， 對(duì)這種白色粉末的成分作了如下猜想： 可能是 NaOH ；可能是 Na2CO3；可能是 NaOH 與 Na2CO3 的混合物。 為了驗(yàn)證猜想，他們分別做了下面的實(shí)驗(yàn)。（ 1）小剛?cè)∩倭堪咨勰?滴加稀鹽酸， 有氣體生成。 由此小剛認(rèn)為白色粉末是 Na2CO3。 請(qǐng)判斷小剛所得結(jié)論是否正確，并簡述理由。（ 2）小軍取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色。由此小 軍認(rèn)為白色粉末是 NaOH 。請(qǐng)判斷小軍所得結(jié)論是否正確，并簡述理由。（ 3）小紅取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加

3、CaCl2 試液，有白色沉淀產(chǎn)生。由此判斷白色粉末中含有 。為了驗(yàn)證猜想， 小紅繼續(xù)向溶液中滴加 CaCl 2試液至不再產(chǎn)生沉淀， 然后過濾。你認(rèn)為她接下來還應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是 在小紅所做的實(shí)驗(yàn)中，若把CaCl2 溶液換成 Ca(OH) 2 溶液是否可行？請(qǐng)簡述理由。3純凈的燒堿由于敞口放置在空氣中而含有雜質(zhì)現(xiàn)取此樣品少量，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：既可證明樣品中含有上述雜質(zhì)，又可將該雜質(zhì)除去得到純凈的燒堿。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及化學(xué)反應(yīng)方程式4做中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，意外看到有氣泡產(chǎn)生。小偉提醒： 是不是拿錯(cuò)了藥品？我查驗(yàn)后確認(rèn)藥品沒錯(cuò)， 只是在瓶口發(fā)現(xiàn)有白色粉末狀物質(zhì)。 我

4、認(rèn)為是氫氧化鈉溶液變質(zhì)了。 氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是 。 利用與上述實(shí)驗(yàn)不同的原理，我又設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)再次確認(rèn)該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量氧氧化鈉溶液于試管中，滴加該氫氧化鈉溶液已變質(zhì) 該氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)？實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論該氫氧化鈉溶液 變質(zhì)寫出中所涉及到的一個(gè)化學(xué)方程式如何除去變質(zhì)氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)？5在實(shí)驗(yàn)室中，用于配制飽和石灰水的燒杯如果沒有及時(shí)清洗，一段時(shí)間后，燒杯內(nèi)壁上會(huì)附有一層白色固體。請(qǐng)你參與探究該白色固體的化學(xué)成分。加適量的水，振蕩白色固體提出假設(shè) A 、白色固體可能是加稀鹽酸甲乙； 加無色酚酞試液B、白色固體可能是；C、白色

5、固體可能是。實(shí)驗(yàn)步驟先將燒杯內(nèi)壁的白色固體刮下，分成兩份。 后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟如右圖所示：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象甲試管中有紅色出現(xiàn)；乙試管中有氣泡產(chǎn)生。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論白色固體是（填化學(xué)式 ）聯(lián)系實(shí)際 （1） 實(shí)驗(yàn)室中氫氧化鈣應(yīng)如何保存？（2） 建筑上為什么可用石灰沙漿來抹墻？ 。6甲同學(xué)在“旺旺雪餅”包裝袋內(nèi)，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)裝有白色顆粒狀固體A 的小紙袋，上面寫著“生石灰干燥劑，請(qǐng)勿食用”。甲同學(xué)隨手將小紙袋拿出來放在空氣中，經(jīng)過一段時(shí) 間后，發(fā)現(xiàn)紙袋內(nèi)的白色顆粒粘在一起成為塊狀固體B。請(qǐng)你與甲同學(xué)一起對(duì)塊狀固體B進(jìn)行探究。（ 1）生石灰（ CaO）可作用于干燥劑的理由是（用化學(xué)方程式表示）。若小紙袋內(nèi)白色顆粒狀固體 A

6、 溶于水無放熱現(xiàn)象，固體 A（能或不能 ） 作干燥劑。（ 2）猜想一：塊狀固體 B 中除氧化鈣外還可能有： 、 。 寫出白色顆粒狀固體 A 在空氣中轉(zhuǎn)化為塊狀固體 B 的化學(xué)反應(yīng)方程式：（ 3）猜想二：塊狀固體 B 溶于水可能有 現(xiàn)象（填“放熱”或“吸熱”）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的這一猜想（至少寫出兩種方案）： ； 。（ 4）取適量塊狀固體 B 加入盛有一定量水的試管中，振蕩、靜置、過濾，得到少量白色 固體 C。就白色固體 C 的成分，甲同學(xué)與乙同學(xué)進(jìn)行討論，一起猜想。甲同學(xué)認(rèn)為，白色固體 C 可能是：氫氧化鈣； 乙同學(xué)認(rèn)為，白色固體 C 可能是：碳酸鈣； 你認(rèn)為，白色固體 C 還可能是： 。

7、 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的猜想（填寫下表）：方案現(xiàn)象和結(jié)論7【 發(fā)現(xiàn)問題 】研究性學(xué)習(xí)小組中的小張同學(xué)在學(xué) 習(xí)中發(fā)現(xiàn)： 通常檢驗(yàn) CO2 用飽和石灰水， 吸收 CO2 用 濃 NaOH 溶液。實(shí)驗(yàn)探究 】在體積相同盛滿 CO2 的兩集氣瓶中，分別加入等體積的飽和石灰水和濃NaOH 溶液。實(shí)驗(yàn)裝置和現(xiàn)象如圖所示。請(qǐng)你一起參與。甲乙【 現(xiàn)象結(jié)論 】甲裝置中產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 (用化學(xué)方程式表示)解釋通常用石灰水而不用 NaOH 溶液檢驗(yàn) CO2 的原因；乙裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，吸收 CO2 較多的裝置是 ?！居?jì)算驗(yàn)證 】小李同學(xué)通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，等質(zhì)量的Ca(OH) 2和 NaOH 吸收 CO 2的質(zhì)量，Ca(O

8、H) 2 大于 NaOH 。因此，他認(rèn)為通常吸收 CO2 應(yīng)該用飽和石灰水?！?思考評(píng)價(jià) 】請(qǐng)你對(duì)小李同學(xué)的結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)：探究題專題 2 答案2、（ 1）不正確，兩者混合物也可；（ 2）不正確，碳酸鈉也呈堿性；（ 3）碳酸鈉，向?yàn)V液 中滴酚酞（或石蕊）試液；不可，生成氫氧化鈉，影響對(duì)氫氧化鈉的確定。3實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及化學(xué)方程式（1）將燒堿樣品放入試管中，加水振蕩樣品溶解， 試管壁發(fā)熱固體燒堿溶于水放出熱量（2）向上述溶液中逐 滴加入澄清石灰水恰 好至不再產(chǎn)生沉淀有白色沉淀產(chǎn)生Ca(OH) 2 Na2CO3CaCO3 2NaOH（3）過濾，然后將濾液蒸發(fā)有白色固體析出得到純凈的氫氧化鈉6解

9、析：用已掌握的物質(zhì)的有關(guān)方面知識(shí)去探究未知物質(zhì)的性質(zhì)，這是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種方 法。生石灰之所以能作干燥劑， 就是因?yàn)樗芘c空氣中的水蒸氣反應(yīng)， 所以其在空氣中很容 易變質(zhì)成為 Ca（OH）2 ，而 Ca（OH）2 又可能與空氣的 CO2 反應(yīng)繼續(xù)生成 CaCO3 。故解答為：1)CaO+H2O=Ca(OH)22)不發(fā)熱Ca(OH)2取小紙袋中少量固體于試管中， 向試管中加入水， 充分溶解后取 上層清液，向清液中加無色酚 酞。酚酞試液由無色 變紅色。固體中有 氫氧化鈣?；?CaCO3取小紙袋中少量固體于試管中， 注入稀鹽酸， 并把產(chǎn)生的氣體通 入澄清石灰水中。加稀鹽酸有氣泡 產(chǎn)生；石灰水變渾 濁。

10、固體中有 碳酸鈣?；?Ca(OH)2 和 CaCO3取小紙袋中少量固體于試管中， 向試管中加入水， 充分溶解后取 上層清液，向清液中加無色酚 酞。另取量固體于試管中，注入 稀鹽酸。酚酞試液由無色 變紅色。 有氣體產(chǎn)生。固體中有 氫氧化鈣 和碳酸鈣。（3）變質(zhì)后的物質(zhì)中有多少碳酸鈣生成？（或完全變質(zhì)需多長時(shí)間？或此時(shí)的固體是否全 部變成碳酸鈣？）6（1）CaO+H2O=Ca（OH）2；（2）Ca（OH）2；CaCO3CaO+H 2O=Ca（OH） 2；Ca（OH） 2+CO 2=CaCO 3+H 2O；（ 3）放熱取適量塊狀固體 B 放入燒杯中，加入少量水，用手觸摸燒杯外壁。取適量塊狀固體 B

11、放入燒杯中， 加入少量水， 立即用溫度計(jì)測定溶液溫度的變化。 在試管中加入適量塊狀固體 B ，加入少量水，立即塞上帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞，同 時(shí)將導(dǎo)管的另一端放入盛水的水槽中，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡放出。 在試管中加入適量塊狀固體 B ，加入少量水，立即在試管口套上一只癟氣球，觀察氣球體積的變化。（ 4） Ca（OH） 2 和 CaCO3 的混合物；方案現(xiàn)象和結(jié)論步驟： 將所得固體 C 加入到試管中， 加入少量水，振蕩，再向其中 滴入兩滴 酚酞試液；步驟：再向試管中滴入稀鹽酸。若溶液變紅，則白色固體 C 中含有 Ca(OH) 2 若溶液不變紅， 則白色固體 C 中不含有 Ca(OH) 2 若有氣泡產(chǎn)生，則白色固體 C 中含有 CaCO3 若無氣泡產(chǎn)生，則白色固體 C 中不含有 CaCO36分析： NaOH 溶液與 Ca(OH) 2溶液都能與 CO2 發(fā)生反應(yīng)CO2+2NaOH=Na 2CO3+H2O CO2+ Ca(OH) 2= CaCO3+H2O44 80 44 74從方程式可看出： Ca(OH)2 溶液通入 CO 2后有白色沉淀生成，而 NaOH 溶液通入 CO2 后 無沉淀生成；同樣吸收 44 份質(zhì)量的 CO2，需 80 份質(zhì)量的 NaOH ， 74 份質(zhì)量的 Ca(OH) 2， 因此，等質(zhì)量的 Ca(OH) 2和 NaOH 吸收 CO 2的質(zhì)量，