Question

碳酸钙在高温下煅烧一段时间后，得到白色固体．
两研究性学习小组的同学为了确定白色固体的成分，对其可能的组成进行探究．
[提出问题]白色固体的成分是什么？
（1）Ⅰ组：[作出猜想]白色固体的成分可能是CaCO₃和CaO的混合物．
[实验验证]（请你写出实验的步骤和现象）______．
[实验结论]白色固体的成分是CaCO₃和CaO的混合物．
（2）Ⅱ组：[作出猜想]白色固体可能全部是氧化钙．
[设计方案]取试样于试管中，加入水，再通入二氧化碳，变浑浊．
Ⅱ组的方案正确吗？______，理由是______．
（3）Ⅰ组为了进一步研究碳酸钙分解的质量分数，设计了如下的实验方案：称取一定量白色固体，用足量盐酸溶解，产生的气体经除杂、______后，被已称量好的足量的“吸收剂”吸收…“吸收剂”宜选用______，该方案中还需补充的步骤是______．

Answer

此题为CaCO3和CaO性质的探究．CaCO3高温完全分解生成CaO的白色固体和CO2气体，分解后的白色固体只有CaO，比较容易检验，但本题是CaCO3高温部分分解，所以得到的固体中既有剩余的CaCO3又有新生成的CaO，对一组的猜测要证明既有CaCO3又有CaO，所以得取两次样品，第一次取样证明有CaO，可以加水看是否放出热量，或加水后测生成物的PH，或取加水后的生成物溶液通CO2气体看是否浑浊都可以；第二次取样证明CaCO3只要加稀盐酸看是否产生气泡就可以了．二组的猜测是白色固体可能全部是氧化钙，只需取样加稀盐酸无气泡产生就可以说明问题了．
【解析】
（1）CaCO3高温部分分解，所以得到的固体中既有剩余的CaCO3又有新生成的CaO，要证明既有CaCO3又有CaO，所以得取两次样品，第一次取样证明有CaO，可以加水看是否放出热量，或加水后测所得溶液的PH，或取加水后的生成物溶液通CO2气体看是否浑浊都可以；第二次取样证明CaCO3只要加稀盐酸看是否产生气泡就可以了．
所以本题答案为：先取样放入试管中，加少量水，用手触摸试管外壁，有热的感觉；再取样放入试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生；
（2）CaO与水反应生成Ca（OH）2，Ca（OH）2是一种微溶物质现象也是浑浊，给白色固体中加水后也没有过滤，就通入二氧化碳，变浑浊，搞不清浑浊是CaO与水反应生成的Ca（OH）2继续与通入的CO2气体反应生成的不溶物CaCO3，还是混合物中含有的碳酸钙，所以二组的实验方案不正确．
故本题答案为：不正确，不能证明白色固体全部是氧化钙；
（3）要研究碳酸钙分解的质量分数，需要知道碳酸钙的质量，而碳酸钙的质量可以通过二氧化碳来求，要准确计算，需要二氧化碳的质量准确，所以要把二氧化碳经除杂干燥处理，二氧化碳易被氢氧化钠吸收，所以吸收剂可以是氢氧化钠，要知道二氧化碳被吸收的质量，还需称量吸收后氢氧化钠溶液的质量．
故本题答案为：干燥，氢氧化钠，称量吸收二氧化碳后吸收剂的质量．