Question

20．白色粉筆是一種常用的教學(xué)用品，已知某品牌白色粉筆的主要成分中是含有鈣元素的一種鹽．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)一起探究該粉筆的組成．
【提出問(wèn)題】白色粉筆的主要成分是什么？
【作出猜想】①碳酸鈣；②硫酸鈣；③硝酸鈣．
【查閱資料】硝酸鈣易溶于水；硫酸鈣微溶于水；硫酸鋇不溶于水，也不溶于稀硝酸．
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）小軍取一段白色粉筆（約1g），在研缽中研成粉末，倒入大燒杯中，加入100毫升蒸餾水，充分?jǐn)嚢�，靜置，發(fā)現(xiàn)燒杯底部有較多的白色固體未溶解．說(shuō)明猜想③不成立；
（2）小軍將燒杯中的物質(zhì)過(guò)濾，然后取少量濾渣于試管中，并滴加稀鹽酸，看到無(wú)氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象，證明猜想①不成立；
（3）小兵取少量濾液于試管中，滴加Ba（NO₃）₂溶液和稀硝酸，有白色不溶物產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaSO₄+Ba（NO₃）₂=Ca（NO₃）₂+BaSO₄↓；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)上述探究中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，請(qǐng)你寫(xiě)出該粉筆主要成分的化學(xué)式為CaSO₄；
【繼續(xù)探究】為防止小兵的實(shí)驗(yàn)廢液污染環(huán)境，小天對(duì)其反應(yīng)后的濾液成份進(jìn)行探究，請(qǐng)你幫助他完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，滴加氯化鋇溶液	產(chǎn)生白色沉淀	濾液中含有硝酸鈣、硝酸和硫酸鈣

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究】（1）根據(jù)硝酸鈣易溶于水進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)硫酸鈣和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈣，且硫酸鋇不溶于水稀硝酸進(jìn)行解答；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究可知該粉筆主要成分硫酸鈣進(jìn)行解答；
【繼續(xù)探究】根據(jù)硫酸鈣和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈣，滴加Ba（NO₃）₂溶液和稀硝酸后溶液中一定含有硝酸鈣和稀硝酸，不知道是否含有硫酸鈣進(jìn)行解答．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】（1）硝酸鈣易溶于水，所以取一段白色粉筆（約1g），在研缽中研成粉末，倒入大燒杯中，加入100毫升蒸餾水，充分?jǐn)嚢�，靜置，發(fā)現(xiàn)燒杯底部有較多的白色固體未溶解．說(shuō)明猜想③不成立；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w，所以將燒杯中的物質(zhì)過(guò)濾，然后取少量濾渣于試管中，并滴加稀鹽酸，看到無(wú)氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象，證明猜想①不成立；
（3）硫酸鈣和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈣，且硫酸鋇不溶于水稀硝酸，所以兵取少量濾液于試管中，滴加Ba（NO₃）₂溶液和稀硝酸，有白色不溶物產(chǎn)生，說(shuō)明主要成分是硫酸鈣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaSO₄+Ba（NO₃）₂=Ca（NO₃）₂+BaSO₄↓；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】硫酸鈣和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈣，且硫酸鋇不溶于水稀硝酸，所以兵取少量濾液于試管中，滴加Ba（NO₃）₂溶液和稀硝酸，有白色不溶物產(chǎn)生，說(shuō)明主要成分是硫酸鈣；
【繼續(xù)探究】硫酸鈣和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈣，滴加Ba（NO₃）₂溶液和稀硝酸后溶液中一定含有硝酸鈣和稀硝酸，不知道是否含有硫酸鈣，所以試驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，滴加氯化鋇溶液	產(chǎn)生白色沉淀	濾液中含有硝酸鈣、硝酸和硫酸鈣

故答案為：【實(shí)驗(yàn)探究】（1）③；
（2）無(wú)氣泡產(chǎn)生；
（3）CaSO₄+Ba（NO₃）₂=Ca（NO₃）₂+BaSO₄↓；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】CaSO₄；
【繼續(xù)探究】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，滴加氯化鋇溶液	產(chǎn)生白色沉淀

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見(jiàn)物質(zhì)成分的推斷，完成此題，可以依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行．