Question

【題目】在化學興趣小組活動中，指導老師拿來了一包已經失效的石灰干燥劑，為了確定其成分，同學們進行了如下的探究活動：

【查閱資料】

Ⅰ．石灰干燥劑的有效成分為生石灰（CaO）

Ⅱ．Ca(OH)2是一種微溶于水的白色固體，其水溶液（俗稱石灰水）具有如下性質：能使無色酚酞（一種化學指示劑）溶液變紅，與CO2氣體反應出現渾濁，能與鹽酸反應但無明顯現象。

【方案設計】

小組成員設計了如下實驗方案以期得到相應推論：取樣滴加稀鹽酸，有氣泡產生，則白色固體為CaCO3；若無氣泡產生，則白色固體為Ca(OH)2

（1）請簡要說明上述方案中不合理之處：___________。

（2）實驗證實，該固體是CaCO3和Ca(OH)2的混合物，請你設計一種實驗方案予以證明。

實驗步驟	實驗現象	結論
______________	_____________	含CaCO3
______________	_____________	含Ca(OH)2

【數據分析】

為了進一步確定該混合物中CaCO3的質量分數，實驗小組的同學向10克樣品中加入足量的稀鹽酸，測得CO2氣體的質量如圖所示。

（3）根據題給信息猜想一下，實驗開始時的一段時間沒有CO2氣體產生的原因是_______；計算該混合物中CaCO3的質量分數_____________（請寫出過程）。

【反思與評價】

實驗中，如有部分二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，則測得的混合物中CaCO3的質量分數________(填寫“偏大”、 “偏小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 若白色固體為CaCO3和Ca(OH)2的混合物，加入鹽酸也有氣泡產生 取少量樣品向其中滴加稀鹽酸 有氣泡產生 另取少量樣品加入適量的水溶解、靜置，取上層清液通入CO2氣體 溶液變渾濁 鹽酸先與氫氧化鈉反應，還未與碳酸鈉反應 50% 偏小

【解析】（1）上述方案中不合理之處是：若白色固體為CaCO3和Ca(OH)2的混合物，加入鹽酸也有氣泡產生；（2）

實驗步驟	實驗現象	結論
_______取少量樣品向其中滴加稀鹽酸_______	____有氣泡產生_________	含CaCO3
___另取少量樣品加入適量的水溶解、靜置，取上層清液通入CO2氣體___________	____溶液變渾濁 _________	含Ca(OH)2

（3）鹽酸先與氫氧化鈣反應，還未與碳酸鈣反應；10克樣品中加入足量的稀鹽酸，測得CO2氣體的質量為2.2g，設參加反應的碳酸鈣質量為x，

100 44

2.2g

解得=5g

所以樣品中碳酸鈣的質量分數為： 。

【反思與評價】實驗中，如有部分二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，則測得的混合物中CaCO3的質量偏小，從而使質量分數偏小。