Question

20．实验室中的试剂一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质．某研究性学习小组发现一瓶未密闭的KOH固体，对其成分提出以下假设，并完成了实验探究．
假设1：只含KOH； 假设2：含KOH和K₂CO₃； 假设3：只含K₂CO₃
（1）成分中可能含有K₂CO₃的原因是（用化学方程式回答）2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O
（2）取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明假设2或假设3成立．
（3）进一步探究的过程如下：

①“操作1”的名称是过滤．
②“固体A”的化学式是CaCO₃．
③加入足量CaCl₂溶液的作用是将碳酸钾完全反应，防止对氢氧化钾检验的干扰．
（4）从（3）进一步探究的过程可推断假设2成立．

Answer 1

分析 （1）氢氧化钾是碱，容易吸收空气中的二氧化碳而变质产生碳酸钾和水，写出反应的方程式；
（2）在检验氢氧化钾是否变质时，只需检验含有碳酸根离子就可以，若加入盐酸，则会产生二氧化碳；
（3）要想检验氢氧化钾部分变质时，不能直接用酚酞，因碳酸钾溶液也显碱性．所以要想检验氢氧化钾部分变质，应先除去碳酸钾再证明溶液显碱性，才能说明部分变质；
（4）根据（3）中现象分析．

解答 解：（1）氢氧化钾易吸收空气中的二氧化碳气体，产生碳酸钾和水，反应的方程式为：2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O；
（2）在检验是否变质时，只需检验碳酸钾存在，所以加入盐酸检验是否有气体产生，若产生气泡则说明含有碳酸钾，说明假设2或假设3成立；
（3）①“操作1”是将物质分成固体和液体，因此是过滤；
②“固体A”是变质后的碳酸钾和氯化钙反应产生的碳酸钙沉淀，化学式是为：CaCO₃；
③在证明氢氧化钾部分变质时，因碳酸钾溶液也显碱性，因此加入足量的氯化钙先除去碳酸钾后再证明剩余溶液显碱性，故加入足量CaCl₂溶液的作用是：将碳酸钾完全反应，防止对氢氧化钾检验的干扰；
（4）实验中加入足量CaCl₂溶液除去样品中的碳酸钾，再加入酚酞后溶液变红色，说明氢氧化钾是部分变质，假设2成立．
故答案为：（1）2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O；
（2）有气泡产生；
（3）①过滤； ②CaCO₃；
③将碳酸钾完全反应，防止对氢氧化钾检验的干扰；
（4）2

点评 此题考查对一瓶没有密闭保存的氢氧化钾固体进行实验探究过程，和平时探究氢氧化钠变质情况相似，在证明氢氧化钾部分变质时，先除去氢氧化钾中的碳酸钾，然后再证明剩余溶液显碱性，才能说明氢氧化钾部分变质．