Question

碱石灰是实验室中常用的干燥剂。

（查阅资料）①碱石灰是氧化钙、氢氧化钠的固体混合物。

②氯化钙溶液呈中性。

③CaCl₂ + Na₂CO₃ ＝ CaCO₃ ↓+ 2NaCl

（提出问题）对实验室中久置的碱石灰样品的成分进行探究。

（进行猜想）久置碱石灰样品中可能含有 CaO、NaOH、Ca(OH)₂、Na₂CO₃、CaCO₃ 中的两种或两种以上成分。上述五种物质中，属于碱的是_______。样品中可能含有 Ca(OH)₂ 的原因是（请用化学方程式表示）_______。

（实验过程）

试回答下列问题：

（1）操作①的名称是_______。

（2）根据实验操作及现象，下列说法正确的是_______。

A样品中加水后容器壁发热，说明样品中一定含有 CaO

B样品加足量水后仍有固体，说明样品中一定含有 CaCO₃

C溶液 A 加入 CaCl₂ 溶液后产生固体，说明样品中一定含有 Na₂CO₃

D溶液 C 加入酚酞变红，说明样品中一定含有 NaOH

（3）向溶液 A 中加入过量的 CaCl₂ 溶液的操作中，判断加入试剂过量的方案是______。

（4）写出溶液 C 中所含阴离子的符号______。

（实验结论）该久置碱石灰样品中肯定含有的成分是_______，其它成分尚不能确定。

Answer

NaOH、Ca(OH)2 CaO +H2O=Ca(OH)2 过滤 C 取滴加了CaCl2溶液后的浊液的上层清液少许放入试管中，加入Na2CO3溶液，若有白色沉淀产生，则说明加入试剂过量。（反之，则不过量。） OH-、Cl- Na2CO3

【解析】

[进行猜想]

根据碱的定义可以判断氢氧化钠和氢氧化钙为碱；氧化钙与水反应生成氢氧化钙。属于碱的是NaOH、Ca(OH)2；样品中可能含有 Ca(OH)2 的原因是CaO +H2O=Ca(OH)2；

[实验过程]

（1）根据操作后得到是固体和液体，可以知道该操作为过滤；

（2）A、将样品加入水中后得到较热的浊液，能够使浊液温度升高的是氢氧化钠溶于水放热，氧化钙和水反应放热，故两者都有可能，故A错误；

B、如果固体中含有碳酸钠，与氢氧化钙接触会产生沉淀，所以在原混合物中不一定有碳酸钙，故B错误；

C、根据所给的物质中能够和氯化钙产生沉淀只有碳酸钠，故C正确；

D、向溶液C加入酚酞后，酚酞变红，虽然可以证明存在着氢氧根离子，但是由于在向样品中加入足量水后，如果样品中同时存在着碳酸钠和氢氧化钙，那么它们要反应生成氢氧化钠，而在后续的操作中不能排除这个反应的干扰，所以不能确定溶液C中的氢氧化钠是来自于样品中，还是反应生成的，故D错；故选C；

（3）氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。若氯化钙过量则继续滴加碳酸钠溶液会产生白色沉淀，向溶液 A 中加入过量的 CaCl2 溶液的操作中，判断加入试剂过量的方案是取滴加了CaCl2溶液后的浊液的上层清液少许放入试管中，加入Na2CO3溶液，若有白色沉淀产生，则说明加入试剂过量。（反之，则不过量。）；

（4）溶液 C加酚酞变红色，酚酞试液只有遇到碱性溶液才会变红，故在溶液中一定存在着氢氧根离子。根据流程可知，溶液一定存在氯离子。溶液 C 中所含阴离子的符号是OH-、Cl-；

[实验结论]根据实验现象加入氯化钙溶液产生了白色沉淀，可以得出在该固体中一定含有碳酸钠。