人教版九年级化学常见物质变质的实验探究专练——熟石灰变质的探究

1 吉林省松原市前郭县洪泉乡中学 2021 届九年化学寒假复习常见物质变质的实验探究专练 （4）熟石灰变质的探究 1.下列物质露置于空气中容易变质且易变浑浊的是( ) A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.氢氧化钙溶液 2.下列关于氢氧化钙的叙述中,不正确的是( ) A.氢氧化钙溶液敞口放置在空气中会变质 B.氢氧化钙的溶解度随温度的升高而增大能力练 C.氢氧化钙在农业上可改良酸性土壤 D.氢氧化钙的俗名是熟石灰、消石灰 3.某同学取一定浓度盐酸与石灰石反应，将生成的气体通入澄清石灰水中，始终未见浑浊。 为了弄清原因，他设计以下方案，进行探究、验证，请你帮他补充完整以下内容。 问题猜想 实验步骤 实验现 象 实验 结论 原因一：石灰水已完 全变质 取少量未通入 的澄清石灰水 于试管中，向试管 中滴加 试剂。 溶液 色 猜想 的结论正确 原因二：产生的 将盐酸与石灰石反 有 2 中带有 气体 应生成的气体通入 试剂中。 沉淀产生 4. 变质得到 和 的混合物。李琳同学设计了如下图的实验装置来测 定 的含量，她用气密性良好的装置装上药品并通一会儿氮气后关闭止水夹，再打开分液漏 斗活塞。提示:碱石灰(可以吸收 和 )浓硫酸均足量，稀盐酸不考虑其挥发性。 (1)通入 N2 的原因之一是 N2 的化学性质 （填活泼或者不活泼）。 (2)甲装置中发生中和反应的化学方程式 为 。 (3)浓硫酸的作用是 。 (4)测定 的含量需要测定两个物理量，其中一个物理量为样品的质量。 ①另一个物理量为 ( 填序号)。 A.滴下的稀盐酸质量 B.反应前后乙装置增加的质量 C.反应前后丙装置增加的质量 D.反应前后丁装置增加的质量 ②若去掉丁装置，测得 含量 (填 “偏高”、“偏低”或“不变" )。 ③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿 N2 的目的是 。 5.化学兴趣小组同学在帮助老师整理实验室时,发现了半瓶久置的氢氧化钙粉末,他们决定 对这半瓶氢氧化钙粉末的组成进行实验探究。 (1)提出问题:这瓶氢氧化钙是否已经变质? (2)猜想与假设:该氢氧化钙粉末的成分为①氢氧化钙;②氢氧化钙、碳酸钙;③ 。 3 (3)设计方案、进行实验:请你参与探究,并填写下表。 实验步骤 实验 现象 实验结论 ①取样品少量于小 烧杯 中，加入适量水，充 分搅 拌，过滤 ②取少量滤渣于试 管中， 产生 大量气泡 氢氧化钙已经变质 ③取少量滤液于试 管中， 氢氧化钙没有完全 变质，该反应的化学方程 式为 (4)联想与启示:氢氧化钙变质是由于它与空气中 的发生化学反应的缘故,因此氢氧 化钙应 保存。 6.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，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： 白色粉末的成 分 形成的原因 可能是 石灰水与空气中的 反应，化学方程式为： 可能是 暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，导致溶质 4 结晶析出 经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是 的混合物。 （2）设计实验：甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不 溶解。于是他得出粉末中一定有 的结论。乙同学认为甲同学的结论不严密，理由 是： 。 为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验，请完成下列实验报告： 实验步骤 可能观察到的现象 结论 取上述试管中的上层 清液，滴加 1~2 滴无色酚酞 试液 往上述试管中残留的 固体中加入足量稀盐酸 白色粉末中 （选填“有”或“无”） 由上述实验可知白色粉末的成分是 。 7.某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣,他们根据 自己所学知识进行如下探究: [提出问题] 该瓶药品的化学成分是什么? [查阅资料] (1)氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质。 (2)氢氧化钙的溶解度曲线如图: 5 [猜想假设]猜想一:Ca(OH)2 猜想二:__________ 猜想三:CaCO3 [实验验证] 实验操作 实验现象 实验 结论 (1)取 1g 样品放入盛有 50g 水的 烧杯中,充分搅拌后,静置 烧杯底部有 较多固体未溶解 样品 中含有 CaCO3 (2)取实验(1)中上层清液少许 于试管中,再向试管中滴加 2~3 滴无色 酚酞试液 __________ 样品 中含有 Ca(OH)2 [得出结论]甲同学认为猜想二正确。 [反思交流] (1)乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想__________也可能正确,原因是 __________。 (2)丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试管中, 向试管中滴加适量稀盐酸,如有__________,则猜想二正确。 6 [拓展提升]要想验证反应后物质的成分,除需验证有生成物以外,还应考虑反应物是否 __________。 8.小明在协助老师清理实验储备室时，发现一瓶存放多年的氢氧化钙，为检验其变质情况， 进行如下探究：取氢氧化钙样品 11.4g 于锥形瓶中，加入 38.6g 水，然后逐滴滴加 14.6%的稀盐 酸，加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如下表所示，请问： 加入稀盐酸的 质量/g 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 锥形瓶中物质的 质量/g 6 0 7 0 8 0 9 0 1 00 1 09.12 1 18.24 1 28.24 （1）氢氧化钙变质的原因是 （用化学方程式表示）。 （2）与氢氧化钙反应的稀盐酸溶液的质量为 g。 （3）计算 11.4g 该样品中氢氧化钙的质量分数（写出计算过程，结果精确到 0.1%）。 （4）根据计算所得数据画出生成 的质量的曲线（1 分）。 7 答案以及解析 1.答案：D 2.答案：B 解析：氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。 3.答案：无色酚酞；不变；硝酸银溶液；白色。 4.答案：（1）不活泼（2） （3）干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中的水蒸气）（合理表述即可） （4）① C ② 偏高 ③排出甲、乙装置及连接导管中的二氧化碳气体，使其被丙装置内碱 石灰吸收，实验结果更加准确。（合理表述即可） 解析： （1）氮气化学性质不活泼，可以赶走装置内空气防止空气中二氧化碳对实验的干 扰；（2）稀盐酸与氢氧化钙发生复分解反应： ； 8 （3）浓硫酸具有吸水性，可以干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中的水蒸气）； （4）①测定 CaCO3 的含量需要测定样品的质量和反应后生成二氧化碳的质量，即反应前后 丙装置增加的质量。故选 C；②去掉丁装置，空气中的二氧化碳和水汽会被丙装置吸收，导致质 量增加，使测得 CaCO3 含量偏高； ③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿 N2 可以使反应 后生成二氧化碳完全被丙装置内碱石灰吸收，实验结果更加准确。 5.答案：(2)CaCO3 或碳酸钙 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 ②滴加足量稀盐酸 ③通入二氧化碳 有白色沉淀产生 CO2 + Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)二氧化碳;密封 解析： (2)猜想与假设:氢氧化钙变质后，生成碳酸钙，故其成分有三种可能:①氢氧化钙; ②氢氧化钙、碳酸钙;③碳酸钙。 (3)设计方案、进行实验:氢氧化钙变质后，生成碳酸钙，碳酸钙 难溶于水，而氢氧化钙微 溶于水，所以可以根据样品是否溶于水，来推断其是否变质。由于碳酸钙与盐酸反应生成二氧化 碳 气体，故可根据是否有气体产生判断样品是否变质生成碳酸钙。 根据氢氧化钙与二氧化碳反 应生成白色沉淀判断粉末中是否还 有未变质的氢氧化钙。 (4)联想与启示:氢氧化钙变质是由于它与空气中的二氧化碳发生化学反应的缘故,因此氢 氧化钙应密封保存。 6.答案： 9 和 （2） 微溶于水，白色固体也可能是未溶解的 溶液变红色 白色粉末中有 有气泡冒出 有 和 的混合物。 7.答案：[猜想假设]Ca(OH)2 和 CaCO3 [实验验证]溶液由无色变成红色 [反思交流](1)- ;氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙 (2)气泡产生. [拓展提升]有剩余 解析：本题通过氢氧化钙变质探究实验考查了碱的性质,碳酸根离子的检验等。解答时要根 据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。猜想假设:氢氧化钙能与空 气中的二氧化碳生成碳酸钙和水。若没有变质,则固体成分是 Ca(OH)2,部分变质固体成分是 Ca(OH)2 和 CaCO3 的混合物,若完全变质固体成分是 CaCO3,所以猜想二是 Ca(OH)2 和 CaCO3;实验验 证:若样品中含有 Ca(OH)2,Ca(OH)2 溶液呈碱性,能使酚酞试液变红色,所以实验(2)的现象是溶液 由无色变成红色;反思交流: 10 (1)根据氢氧化钙的溶解度曲线可知,氢氧化钙微溶于水。乙同学认为甲同学的结论不合理, 他认为猜想一也可能正确,原因是氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙; (2)若猜想二正确,固体中含有的碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氧化钙,水和二氧化碳,可 用盐酸来检验,"丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试 管中,向试管中滴加适量稀盐酸,如有气泡产生,则猜想二正确" 拓展提升:根据上述探究可知,要想验证反应后物质的成分,则需验证有生成物以外,还应考 虑反应物是否有剩余 8.答案：（1） 。（2）50。 （3）计算 11.4g 该样品中氢氧化钙的质量（写出计算过程，结果精确到 0.1%）。 解：设与盐酸反应的 的质量为 x。 x=7.4g． 答：11.4g 该样品中氢氧化钙的质量为 64.9% （4）根据计算所得数据画出生成 的质量的曲线。 11