Question

實驗室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和NaOH固體的混合物，極易與空氣中水蒸氣和CO₂反應而變質．同學們為確認一瓶久置的“堿石灰”樣品的成分，進行如下實驗探究．
（1）【猜想】
猜想Ⅰ：沒有變質，“堿石灰”中只含有CaO、固體NaOH；
猜想Ⅱ：已完全變質，“堿石灰”全部變成了CaCO₃和 Na₂CO₃
（2）【實驗】如圖所示：



實驗過程中，同學們還發現向樣品中加入足量水溶解時放出大量的熱．
（3）【判斷】
a．若Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃溶于水無明顯的溫度變化，則猜想Ⅱ______；（填“成立”或“不成立”）
b．操作③發生反應的化學方程式為______；
由操作④的現象判斷：濾液C中的溶質一定含有______（寫化學式）；
由此判斷猜想Ⅰ______（填“成立”或“不成立”）
c．綜合a和b的結論，判斷該樣品變質情況為______（填“全部變質”或“部分變質”）
下列對樣品成分的分析正確的是______（填序號）．
①樣品中一定含NaOH        
②樣品中一定含Na₂CO₃
③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種
【拓展】由上述實驗說明，實驗室中“堿石灰”應______保存；操作②中玻璃棒的作用是______．

Answer 1

（3）【判斷】a、Ca（OH）₂、CaCO₃和Na₂CO₃投入到水中不會放熱，而樣品加水溶解時試管發熱，說明猜想II不成立；
b、根據題中的陽離子結合可能的變質，會生成沉淀的只有鈣離子和碳酸根離子形成的碳酸鈣沉淀，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；濾液中加入氫氧化鈣溶液會生成白色沉淀，說明含有濾液中含有碳酸鈉，進而可以判斷猜想Ⅰ不成立；
c、根據上述分析可以知道該干燥劑樣品中含有氧化鈣、碳酸鈉和碳酸鈣，但是不是含有氫氧化鈉在該實驗過程中沒有具體的驗證，所以該干燥劑是部分變質；同時可以判斷題給的對樣品成分的分析正確是②③．
【拓展】堿石灰在空氣中極易變質，所以需要密封保存，過濾時，液體可能外濺，需要玻璃棒的引流．
故答案為：【判斷】a、不成立；
b、CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；Na₂CO₃；不成立；
c、部分變質；②③；
【拓展】密封；引流．