Question

在同學的生日聚會上，小紅同學從食品包裝盒內取出一個小紙袋，上面寫著“干燥劑，主要成分為生石灰，請勿食用”等字樣．出于好奇，幾個同學對小紙袋內的物質組成進行了探究，他們將紙袋內的干燥劑倒入盛有適量水的玻璃杯中，充分攪拌后過濾，得到白色固體和無色溶液．
（1）小紅同學測定了溶液的酸堿度，你認為結果可能是______．
（2）小明同學對所得白色沉淀的組成提出了以下假設：
假設Ⅰ：只能是氫氧化鈣
假設II：只能是碳酸鈣
假設III：一定是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物
假設 IV：一定是氧化鈣和碳酸鈣的混合物．
你認為小明的假設中______是不合理的．
（3）為了判斷其他幾種假設的合理性，小燕同學進行了下列實驗：
①取少量白色沉淀放在試管中，加入稀鹽酸后觀察到有氣泡產生，該反應的化學方程式為______，由此可將假設______否定．
②為了得到準確結論，她又取少量白色沉淀放入另一支試管中，加少量水振蕩、靜止后，滴入酚酞試液，溶液顯紅色．由此可確定只有假設______合理．

Answer 1

解：（1）氧化鈣和水反應能生成氫氧化鈣，氫氧化鈣溶液顯堿性，pH大于7，氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣，碳酸鈣不溶于水，如果溶液中只含有氫氧化鈣，溶液的pH大于7，如果干燥劑變質后生成的物質只有碳酸鈣，那么過濾得到的液體是水，pH等于7，所以結果可能是大于7或等于7．
故填：大于7或等于7．
（2）假設IV不合理；因為如果干燥劑中含有氧化鈣，那么加入水后，氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣．
故填：IV．
（3）①加入稀鹽酸后觀察到有氣泡產生，說明沉淀中含有碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應能生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，假設Ⅰ是不正確的．
故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Ⅰ．
②滴入酚酞試液，溶液顯紅色，說明沉淀中含有氫氧化鈣，進一步說明假設III是正確的．
故填：III．
分析：（1）生石灰是氧化鈣的俗稱，能夠吸收空氣的水蒸氣，和水反應能生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能夠吸收空氣中的二氧化碳，和二氧化碳反應能生成碳酸鈣和水；
（2）氧化鈣和水反應能生成氫氧化鈣；
（3）氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣中，只有碳酸鈣和稀鹽酸反應能生成氣體二氧化碳；
（4）氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色．
點評：化學實驗現象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，有助于提高觀察實驗、進行實驗的能力．所以，對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握設計實驗、觀察實驗現象的方法．