(2013?鹽城一模)某學(xué)習(xí)小組對在實驗中吸收過水蒸氣和二氧化碳氣體的堿石灰成分進行了研究.
【查閱資料】
①堿石灰是CaO與NaOH 的固體混合物,通常用于吸收二氧化碳及干燥氣體.
②堿性的Na
2CO
3溶液可以與中性的CaCl
2溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng).
【提出猜想】
該堿石灰的主要成分可能含有CaO、
Ca(OH)2
Ca(OH)2
、CaCO
3、NaOH和
Na2CO3
Na2CO3
.
【設(shè)計方案、收集證據(jù)】
(1)甲同學(xué)在燒杯中放入2藥匙的堿石灰樣品,加入50mL蒸餾水充分攪拌,靜置有白色沉淀,甲同學(xué)認為該沉淀是CaCO
3,乙同學(xué)認為他的結(jié)論不準確,理由是
氫氧化鈣微溶于水
氫氧化鈣微溶于水
.
(2)乙同學(xué)進一步設(shè)計實驗并進行驗證,過程如下:
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結(jié)論 |
①從甲同學(xué)的燒杯中取少量上層清液于試管中,向其中滴加足量CaCl2溶液. |
有白色沉淀生成 |
生成白色沉淀的化學(xué)方程式為:
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl . |
②過濾,向濾液中滴加無色酚酞溶液. |
不變紅色 不變紅色 |
通過實驗及分析,樣品中只含有: 碳酸鈉和碳酸鈣. |
【解釋與評價】
(1)乙同學(xué)進一步設(shè)計了下列實驗裝置(圖甲),通過稱量B裝置的質(zhì)量變化來確定樣品的成分及質(zhì)量(氣密性良好,每次實驗中鹽酸均足量,操作無誤).多次實驗發(fā)現(xiàn)測定結(jié)果
偏大
偏大
(選填偏大、偏。,原因是
鹽酸具有揮發(fā)性、滴加液體也占據(jù)了一定的體積、原空氣中也含有二氧化碳
鹽酸具有揮發(fā)性、滴加液體也占據(jù)了一定的體積、原空氣中也含有二氧化碳
.
(2)在老師的指導(dǎo)下,乙同學(xué)完善了實驗裝置(圖乙),并重新進行了實驗,步驟如下:
①檢查裝置氣密性,將5.06g干燥的樣品放入錐形瓶中;
②打開活塞b,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入一定量的空氣,關(guān)閉活塞b;
③稱量盛有氫氧化鈉濃溶液的D瓶質(zhì)量;
④向錐形瓶中逐滴加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡;
⑤打開活塞b,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入一定量的空氣;
⑥稱量D瓶質(zhì)量,增重2.2g.
【實驗反思】
(1)步驟②的作用是
排除原裝置中的空氣
排除原裝置中的空氣
.
(2)圖乙中,裝置C的作用是
吸水干燥作用
吸水干燥作用
.
(3)步驟⑤的作用是
把瓶內(nèi)氣體全部壓進D中
把瓶內(nèi)氣體全部壓進D中
.
(4)通過分析及計算可知:5.06g樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為
4
4
g.