Question

暑假，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，提高实验探究能力，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：
①可能是Ca（OH）₂；②可能是CaCO₃；③可能是________的混合物．其中②③中碳酸钙形成的原因为：________（用化学方程式表示）
（2）同学们设计了以下三种实验方案：
方案Ⅰ：取样品加入试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生则白色粉末是碳酸钙．
方案Ⅱ：取样品加入试管中，滴加稀盐酸，无气泡产生则白色粉末是氢氧化钙．
以上方案中，你认为不合理的是________（填方案序号），分析该方案表述的实验现象，其不合理的理由是________．（若你认为有多种不合理方案，只需选择其中一种回答即可）．
（3）请再设计一种方案，证明该粉末是两种物质的混合物，简要写出实验的操作及现象________．
（4）实验室清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用________清除，请写出其中可能发生的反应的化学方程式（写出一个即可）：________．

Answer 1

解：（1）对白色粉末成分的猜想是：①可能是Ca（OH）₂；②可能是CaCO₃；③可能是Ca（OH）₂和CaCO₃的混合物；因为气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出，氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙；故答案为：Ca（OH）₂和CaCO₃；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）我认为方案Ⅰ不合理，因为滴加稀盐酸，有气泡产生则白色粉末是碳酸钙或Ca（OH）₂和CaCO₃的混合物；故答案为：方案Ⅰ；滴加稀盐酸，有气泡产生则白色粉末是碳酸钙或Ca（OH）₂和CaCO₃的混合物
（3）要根据氢氧化钙和碳酸钙的化学性质检验，即向样品中加水，然后取上层溶液放入一支试管中，滴加酚酞试液，如果变红色，证明有氢氧化钙；再向下层的固体中，滴加稀盐酸，如果有气泡冒出，证明有碳酸钙；故答案为：向样品中加水，然后取上层溶液放入一支试管中，滴加酚酞试液，如果变红色，证明有氢氧化钙；再向下层的固体中，滴加稀盐酸，如果有气泡冒出，证明有碳酸钙
（4）清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用稀盐酸除去，因为氢氧化钙和碳酸钙都能与盐酸反应．故答案为：稀盐酸；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
分析：暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出；弄清氢氧化钙的变质的原因：能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，及氢氧化钙和碳酸钙的化学性质；清洗装石灰水试剂瓶内壁上的白色粉末时，可用稀盐酸除去．
点评：本考点属于实验探究题，主要考查了氢氧化钙的变质，及氢氧化钙和碳酸钙的化学性质，培养学生分析问题、解决问题的能力，还有化学方程式的书写，综合性比较强．还要注意书写化学方程式要配平，本考点主要出现在实验题中．