Question

化學實驗老師整理藥品時，拿出一瓶久置的氫氧化鈣粉末[Ca（OH）₂]，他讓小劉和小趙對這瓶氫氧化鈣粉末的組成進行實驗探究．
（1）提出問題：這瓶氫氧化鈣是否已經生成碳酸鈣（CaCO₃）而變質？
（2）進行猜想：
A：氫氧化鈣全部變為碳酸鈣；
B：氫氧化鈣部分變為碳酸鈣；
C：氫氧化鈣沒有變質．
（3）設計實驗方案、進行實驗：下表是對猜想A進行實驗探究的過程示例：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣，加適量水，攪拌，過濾． ①取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液 ②取少量濾渣于試管中，加入鹽酸	①濾液不變色 ②有氣泡產生	氫氧化鈣全部 變為碳酸鈣

請你另選擇一種猜想參與探究，完成下表：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣，加適量水，攪拌，過濾 ①取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液 ②取少量濾渣于試管中，加入鹽酸	①______ ②______	______

（4）原理與用途：
①農業上一般采用氫氧化鈣改良酸性土壤，氫氧化鈣常用生石灰與水反應的制取，請寫出制取氫氧化鈣的方程式______．
②氫氧化鈣變質是由于與空氣中的______發生反應的緣故，反應的化學方程式是：______，因此氫氧化鈣應______保．

Answer 1

解：（3）該瓶氫氧化鈣還存在另外兩種情況：其一部分氫氧化鈣吸收二氧化碳而部分變質成碳酸鈣；再者也可能保存較好，沒有吸收二氧化碳而沒發生變質；
若猜想B認為部分變質，因此固體樣品中既含有氫氧化鈣又有碳酸鈣，因此，溶解過濾后，濾液中因含有氫氧化鈣而能使酚酞變紅，濾渣中因含碳酸鈣而與稀鹽酸反應放出氣體二氧化碳；因此可觀察到：①濾液變紅色，②有氣泡產生；若猜想C認為未變質，則只有氫氧化鈣，因此，溶解過濾后，濾液中因只含有氫氧化鈣而能使酚酞變紅，濾渣中不含碳酸鈣而不與稀鹽酸反應放出氣體二氧化碳；因此可觀察到：①濾液變紅色，②無氣泡產生；
（4）①根據題意寫出方程式為：CaO+H₂O=Ca（OH）₂
②氫氧化鈣吸收空氣中二氧化碳生成碳酸鈣和水而變質，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，因此氫氧化鈣應密封保存，防止接觸到空氣中二氧化碳；
故答案為：
（3）①濾液變成紅色；②有氣泡產生；氫氧化鈣部分變為碳酸鈣（或：①濾液變紅色，②無氣泡產生；氫氧化鈣未變質）
（4）①CaO+H₂O=Ca（OH）₂
②CO₂；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O； 密封．
分析：（1）該瓶氫氧化鈣在保存期間可能吸收空氣二氧化碳而全部變質為碳酸鈣，也可能部分吸收二氧化碳而部分變質為碳酸鈣，也可能因保存較為完善而未變質；
（2）利用變質后的碳酸鈣不顯堿性，不能使酚酞試液變成紅色，但可與稀鹽酸反應放出二氧化碳氣體而氫氧化鈣的水溶液顯堿性可以使酚酞試液變成紅色，
因此，取樣品溶解，向清液中滴加酚酞，觀察是否變紅檢驗固體中是否含有氫氧化鈣，向沉淀物中滴加稀鹽酸，觀察是否有氣體放出檢驗固體是否含有碳酸鈣；通過檢驗固體樣品的組成成分可對變質情況進行分析；
（3）熟練寫出有關化學方程式，因氫氧化鈣為堿能與空氣中的二氧化碳發生反應，因此在保存氫氧化鈣時需要密封．
點評：利用氫氧化鈣與碳酸鈣性質的不同，設計實驗鑒別兩物質是否存在，從而判斷氫氧化鈣變質情況是解本題的關鍵，另外要熟練寫出基本的化學方程式．