在同學(xué)的生日聚會(huì)上,小紅同學(xué)從食品包裝盒內(nèi)取出一個(gè)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(gè)同學(xué)對小紙袋內(nèi)的物質(zhì)組成進(jìn)行了探究,他們將紙袋內(nèi)的干燥劑倒入盛有適量水的玻璃杯中,充分?jǐn)嚢韬筮^濾,得到白色固體和無色溶液.
(1)小紅同學(xué)測定了溶液的酸堿度,你認(rèn)為結(jié)果可能是______.
(2)小明同學(xué)對所得白色沉淀的組成提出了以下假設(shè):
假設(shè)Ⅰ:只能是氫氧化鈣
假設(shè)II:只能是碳酸鈣
假設(shè)III:一定是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物
假設(shè) IV:一定是氧化鈣和碳酸鈣的混合物.
你認(rèn)為小明的假設(shè)中______是不合理的.
(3)為了判斷其他幾種假設(shè)的合理性,小燕同學(xué)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
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(chǎn)生,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,由此可將假設(shè)______否定.
②為了得到準(zhǔn)確結(jié)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(shè)______合理.
【答案】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(yīng)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(yīng)能生成碳酸鈣和水;
(2)氧化鈣和水反應(yīng)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(yīng)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.
解答:解:(1)氧化鈣和水反應(yīng)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(yīng)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(zhì)后生成的物質(zhì)只有碳酸鈣,那么過濾得到的液體是水,pH等于7,所以結(jié)果可能是大于7或等于7.
故填:大于7或等于7.
(2)假設(shè)IV不合理;因?yàn)槿绻稍飫┲泻醒趸},那么加入水后,氧化鈣和水反應(yīng)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(chǎn)生,說明沉淀中含有碳酸鈣,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)能生成氯化鈣、水和二氧化碳,化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,假設(shè)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(jìn)一步說明假設(shè)III是正確的.
故填:III.
點(diǎn)評:化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分,也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù),掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系,有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力.所以,對化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察,還應(yīng)掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法.