Question

16．生石灰是一種傳統的建筑材料，俗稱“石灰”．工業上通過在石灰窯中煅燒石灰石制得“石灰”，其反應原理是：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．興趣小組的同學對某地剛出窯的“石灰”的成分進行探究．
【提出問題】剛出窯的“石灰”有那些成分？
【猜    想】I．只有氧化鈣
II．只有碳酸鈣
III．既有氧化鈣也有碳酸鈣
【實驗探究】
（1）小張同學從樣品中取一定量的固體于試管中，并加入一定量的水，振蕩，有白色不溶物．甲同學據此認為試管中的固體為碳酸鈣，即猜想 II成立．乙同學認為上述實驗不足以證明猜想 II成立，其理由是沉淀也可能是未溶解的氫氧化鈣．
（2）小李同學從樣品中取一定量的固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁，感覺發熱；繼續向試管中加入幾滴稀鹽酸，沒有發現氣泡產生．乙同學據此認為試管中的固體只有氧化鈣，即猜想I成立．丙同學認為乙的實驗不足以證明猜想I成立，理由是滴加的稀鹽酸不足量．產生發熱反應的化學方程式是CaO+H₂O═Ca（OH）₂．
（3）小王同學認為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠，他用水、酚酞試液和稀鹽酸證明了猜想 III成立，請完成他的實驗報告．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取少量剩余固體于試管中，加水振蕩，過濾，取濾液滴加無色酚酞溶液 ②取濾液滴加稀鹽酸	溶液變紅 有氣泡產生	猜想 III成立

【思    考】使用“石灰”的建筑工地上常有一個大的石灰池，使用“石灰”時，先將生石灰倒入池內水中，一段時間后，再取用其中的石灰漿使用．長期使用的石灰池內壁會逐漸增厚，其主要原因是氫氧化鈣吸收空氣中的二氧化碳形成難溶的碳酸鈣．

Answer 1

分析 根據物質的性質進行分析，碳酸鈣高溫能分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣是微溶于水的物質，其水溶液呈堿性，碳酸鈣能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體．

解答 解：（1）取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水振蕩，有白色不溶物不足以說明只有碳酸鈣，因為氧化鈣與水反應生成的氫氧化鈣微溶于水，也是白色沉淀；
（2）取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁感覺發熱，繼續向試管中加入幾滴稀鹽酸，沒有氣泡產生，說明有氧化鈣，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，不能說明猜想Ⅲ成立，原因是即使有碳酸鈣，加入的少量稀鹽酸先消耗氫氧化鈣，也不會出現氣泡；
（3）利用水、無色酚酞溶液證明氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，用稀鹽酸證明碳酸鈣存在；步驟如下：

實驗步驟	實驗現象
①取少量剩余固體于試管中，加水 振蕩，過濾 取濾液滴加無色酚酞溶液 ②取濾渣滴加足量的稀鹽酸	溶液變紅 有氣泡產生

【反思拓展】長期使用的石灰池內壁會逐漸增厚，其主要原因是：氫氧化鈣吸收空氣中的二氧化碳形成難溶的碳酸鈣．
故答案為：
（1）沉淀也可能是未溶解的氫氧化鈣；
（2）滴加的稀鹽酸不足量；
（3）

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取少量剩余固體于試管中，加水振蕩，過濾 取濾液滴加無色酚酞溶液 ②取濾液滴加稀鹽酸	溶液變紅   有氣泡產生

思考：氫氧化鈣吸收空氣中的二氧化碳形成難溶的碳酸鈣．

點評 題考查了物質變質成分的探究，完成此題，可以依據已有的物質的性質進行．要求同學們熟練掌握常見物質的性質，以便靈活應用．