Question

【題目】（18分）為提高實驗探究能力，某化學興趣小組的同學在老師的指導下，對一瓶久置出現(xiàn)變質硬化的氫氧化鈣固體進行如下探究活動。

【探究活動一】試驗硬化的氫氧化鈣樣品是否完全變質

（1）用化學方程式表示氫氧化鈣變質的原因： 。

（2）檢驗氫氧化鈣樣品是否完全變質，進行如下實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取氫氧化鈣樣品少量，研細后加適量蒸餾水 充分混合后靜置，		該樣品還含有氫氧化鈣

【探究活動二】測定樣品中含有的變質固體（以下用R表示）的質量分數(shù)

取3克部分變質的氫氧化鈣樣品與足量的稀鹽酸反應，測量生成氣體的體積（氣體不溶于植物油），從而計算出樣品中R的質量，便可求出樣品中R的質量分數(shù)。實驗裝置（氣密性良好）如圖1所示。

（3）將稀鹽酸滴入樣品中，產(chǎn)生氣體的化學方程式為 ，反應一段時間后，當觀察到 （填實驗現(xiàn)象），才停止滴加稀鹽酸。

（4）實驗中量筒的作用是 。

（5）實驗結束后，量筒內(nèi)進入水的體積如圖2所示，其讀數(shù)為 mL。已知在該實驗條件下，生成氣體的密度為2g·L-1，通過計算，樣品中R的質量分數(shù)為 。

（6）上述圖1所示實驗裝置和相關試劑，用來實驗測定樣品中R的質量分數(shù)是比較粗略的，請簡要說明測定數(shù)據(jù)存在誤差的原因： （寫一個）。

Answer 1

【答案】（1）Ca（OH）2+CO2===H2O+CaCO3↓（2）滴入幾滴酚酞試液；酚酞試液變?yōu)榧t色

（3）CaCO3 + 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O；氣泡不再產(chǎn)生（4）測量排出的水的體積

（5）165；25%（6）稀鹽酸具有揮發(fā)性，產(chǎn)生的氣體中可能混有氯化氫氣體。

【解析】

試題分析：氫氧化鈣變質的原因是因為氫氧化鈣和空氣中的二氧化碳反應產(chǎn)生碳酸鈣沉淀，方程式為Ca（OH）2+CO2===H2O+CaCO3↓；是否完全變質，可以通過檢驗其中是否還含有氫氧化鈣來完成，因此可以通過滴入酚酞試液，看顏色的變化，如果顏色還能變?yōu)榧t色說明其中還含有氫氧化鈣；將稀鹽酸滴入樣品中，產(chǎn)生氣體的化學方程式為CaCO3 + 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O；反應一段時間后，當觀察到氣泡不再產(chǎn)生，才停止滴加稀鹽酸。實驗中量筒的作用是測量排出的水的體積，排出水的體積就是產(chǎn)生的氣體的體積；量筒內(nèi)進入水的體積如圖2所示，其讀數(shù)為165ml；則生成二氧化碳的質量=0.165×2g·L-1=0.33克；設產(chǎn)生二氧化碳的質量為0.33克需要碳酸鈣的質量為X。

CaCO3 + 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O

100 44

X 0.33克

列比例式得：100：X=44:0.33克 求得X=0.75克，樣品中R的質量分數(shù)為=0.75克／3克×100%=25%

圖1所示實驗裝置和相關試劑，用來實驗測定樣品中R的質量分數(shù)是比較粗略的，測定數(shù)據(jù)存在誤差的原因稀鹽酸具有揮發(fā)性，產(chǎn)生的氣體中可能混有氯化氫氣體，影響實驗的結果。