Question

31、假日里，同学们在帮忙老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末．为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：
（1）对白色粉末成分的猜想和成因分析：

白色粉末的成分	形   成   的   原   因
可能是CaCO3	石灰水与空气中CO2反应： 化学方程式为： CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
可能是 氢氧化钙	暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质析出

经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是

碳酸钙和氢氧化钙

的混合物．
（2）设计实验：甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解，于是他得出粉末中一定有CaCO₃的结论．乙同学查阅了溶解性表（如下图），认为甲同学的结论不严密，理由是：

氢氧化钙是微溶于水的物质

．

	OH-	Cl-	CO32-	NO3-
Ca2+	微	溶	不	溶

为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验，请完成下列实验报告：

实  验  步  骤	可能观察到的现象	结       论
取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞试液	溶液变红	固体中含有氢氧化钙
往上述试管内残留的固体中加入稀盐酸	产生气泡	白色粉末中 有 （“有”或“无”）CaCO3
由上述实验可知白色粉末的成分是： 碳酸钙和氢氧化钙的混合物

（3）交流与反思
①通过上述实验的探究，同学们向实验室提出保存、使用易变质的溶液时的下列建议，合理的是

AB

．
A．密封保存    B．使用前，临时配制    C．禁止使用这种试剂
②实验室清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用稀盐酸，请写出其中可能发生的反应的化学方程式（写出一个即可）：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．

Answer 1

分析：石灰水在空气中能与二氧化碳反应生成碳酸钙，同时氢氧化钙是微溶于水的，并随温度的升高溶解度降低，而可能结晶析出，因此在猜想白色固体的成分时要全面考虑，可能的其中的一种，也可能是二者的混合物．由此设计实验，在验证具体含有什么物质时要通过明显的现象得出结论，可以据此答题．

解答：解：（1）若白色固体为碳酸钙，则应该是氢氧化钙和二氧化碳反应而生成的，故可以写出该反应的化学方程式；当然该白色固体也可能是水的蒸发而导致氢氧化钙析出；如果氢氧化钙是部分被反应成了碳酸钙，那么此时白色固体也可能是碳酸钙和氢氧化钙的混合物；
（2）根据溶解度表可知，碳酸钙不溶于水，但氢氧化钙微溶于水，所以甲同学的结论不正确；要验证该白色固体的组成可以结合氢氧化钙和碳酸钙的性质来选择酚酞试液和盐酸来检验；
（3）①对于易变质的物质应该密封保存，或者是在用之前来制取，以保证实验的质量；
②根据所判断的白色固体，可以用稀盐酸来清洗试剂瓶，所以反应为氢氧化钙或碳酸钙与盐酸的反应．
故答案为：
（1）

白色粉末的成分	形   成   的   原   因
可能是CaCO3	石灰水与空气中CO2反应： 化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
可能是 氢氧化钙	暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质析出

氢氧化钙和碳酸钙；
（2）

实  验  步  骤	可能观察到的现象	结       论
取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞试液	溶液变红	固体中含有氢氧化钙
往上述试管内残留的固体中加入稀盐酸	产生气泡	白色粉末中 有 （“有”或“无”）CaCO3
由上述实验可知白色粉末的成分是：碳酸钙和氢氧化钙的混合物

（3）①AB；
②CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评：熟练掌握氢氧化钙和碳酸钠的化学性质，知道氢氧化钙的变质的原因是和空气中的二氧化碳反应，所以应该密封保存．