Question

【題目】（7分+4分）在古代，人們常用貝殼(主要成分是碳酸鈣，雜質(zhì)不參加反應(yīng)且不溶于水)和純堿為原料制取燒堿。某小組同學(xué)按題下圖所示流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請你參與探究并回答相關(guān)問題。

（1）貝殼高溫鍛燒時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

（2）操作I中用到的玻璃儀器有燒杯、 、玻璃棒；

（3）溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到固體C的過程中，常用玻璃棒攪拌，其目的是 ；

【問題與發(fā)現(xiàn)】該小組同學(xué)所得固體C一定是純凈的NaOH嗎?

[猜想與假設(shè)]根據(jù)反應(yīng)原理，甲、乙、丙三位同學(xué)提出以下猜想：

甲：純凈的NaOH

乙：NaOH和Na2CO3的混合物

丙：NaOH和 的混合物

【探究與驗(yàn)證】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)下列方案，對自己的猜想進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論如下表，請參與他們的探究并完成所缺內(nèi)容。

	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲	取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴酚酞試液	溶液變紅	猜想成立
乙	取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加足量的	無氣泡產(chǎn)生	猜想不成立
丙	取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴飽和Na2CO3溶液		猜想成立

(注意：若答對下列問題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。)

【反思與評價】 同學(xué)們認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)流程，討論后一致認(rèn)為 同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不正確，理由是 。

【拓展】請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室久置的氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)： 。

Answer 1

【答案】（1）CaCO3高溫CaO+CO2↑；

（2）漏斗； （3）使液體受熱均勻，防止液滴飛濺；

[猜想與假設(shè)]丙：Ca(OH)2 ;

【探究與驗(yàn)證】乙：稀鹽酸；丙：有白色沉淀。

【獎勵4分】甲；Na2CO3溶液呈堿性也能使酚酞溶液變紅。取適量久置的氫氧化鈉溶液于試管中滴加2滴酚酞溶液，變紅；再滴加氯化鈣溶液至不再產(chǎn)生沉淀時止，紅色不消失，說明部分變質(zhì)。（答案合理即可）

【解析】

試題分析：（1）碳酸鈣在高溫時會分解生成氧化鈣和二氧化碳：CaCO3高溫CaO+CO2↑；

（2）氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉。通過操作I得到了固體和溶液，說明該操作是過濾，過濾時需要鐵架臺、燒杯、漏斗和玻璃棒；

（3）蒸發(fā)時要不斷的用玻璃棒攪拌，目的是使液體受熱均勻，防止液滴飛濺；

[猜想與假設(shè)]由于該實(shí)驗(yàn)中不知道反應(yīng)物的量故可能存在過量的情況，即氫氧化鈣過量或碳酸鈉過量的情況。那么反應(yīng)后得到的固體可能是：氫氧化鈉或氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物或氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合物；

【探究與驗(yàn)證】甲滴加無色酚酞，酚酞變成紅色，能證明溶液是呈堿性的，但不能證明是否含有氫氧化鈣或碳酸鈉，錯誤；乙中滴加足量的稀鹽酸，若有碳酸鈉存在，那么一定會產(chǎn)生氣泡；丙中滴加碳酸鈉，若含有氫氧化鈣，那么碳酸鈉會氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀；

【拓展】實(shí)驗(yàn)室久置的氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)，即是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物。可取適量久置的氫氧化鈉溶液于試管中滴加2滴酚酞溶液，變紅，說明含有；再滴加氯化鈣溶液至不再產(chǎn)生沉淀時止，紅色不消失，說明部分變質(zhì)。；