某校化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué),對包標(biāo)有“主要成分為氧化鈣“的久置的食品干燥劑產(chǎn)生了研究興趣。請你和他們一起完成以下探究:
【查閱資料】在實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑的物質(zhì)有濃硫酸、氫氧化鈉固體、氧化鈣、無水氯化鈣等,食品包裝袋中常用的干燥劑有氧化鈣、鐵粉等。
小優(yōu)同學(xué)認(rèn)為各種干燥劑吸收水的原理是不一樣的,以下幾種干燥劑吸收水分的過程中發(fā)生的是物理變化的是
BC
BC
。
A.氧化鈣吸收水
B.濃硫酸干燥氧氣
C.氫氧化鈉固體潮解
D.鐵粉吸收空氣中的水和氧氣而生銹
【提出問題】這包久置后的干燥劑的成分是什么?
【作出猜想】小婷同學(xué)分析:考慮到久置的過程中,干燥劑可能與空氣中的水、二氧化碳等物質(zhì)發(fā)生多步化學(xué)反應(yīng),現(xiàn)在其成分可能含有CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一種或幾種(雜質(zhì)對實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)。
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)猜想,小雅同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:
實(shí)驗(yàn) |
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
甲 |
取干燥劑樣品于燒杯中,加水溶解,然后過濾得到濾渣和濾液,溶解過程中,用手觸摸燒杯外壁。 |
燒杯外壁發(fā)熱 |
樣品中有 CaO CaO |
乙 |
取少量甲中的濾渣于試管乙中,向其中滴入足量稀鹽酸 |
有氣泡產(chǎn)生 有氣泡產(chǎn)生
|
樣品中有CaCO3 |
丙 |
取少量甲中的濾液于試管丙中,向其中滴入過量Na2CO3溶液 |
產(chǎn)生白色沉淀 |
樣品中有Ca(OH)2 |
丁 |
取少量甲中的濾液于試管丁中,向其中先滴入無色酚酞試液,再滴入過量稀HCl |
溶液由紅色變?yōu)闊o色 溶液由紅色變?yōu)闊o色
|
【交流討論】經(jīng)過討論后,小桃同學(xué)認(rèn)為通過實(shí)驗(yàn)丙和丁并不能得出樣品中,一定含有Ca(OH)
2的結(jié)論,理由是
氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣
氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣
。
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)完畢后,將丙和丁兩支試管中的所有物質(zhì)倒入同一個(gè)潔凈的燒杯中,靜置后,發(fā)現(xiàn)底部有白色沉淀,上層清液為紅色。為了探究上層清液中除酚酞以外溶質(zhì)的成分,小旸同學(xué)分析:上層清液中一定有
NaCl
NaCl
(填化學(xué)式),一定無HCl,為了探究其它可能含有的溶質(zhì),小禮同學(xué)取燒杯中的上層清液于試管中,通入CO
2氣體,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,根據(jù)小旸的分析和小禮的實(shí)驗(yàn),同學(xué)們得出結(jié)論:上層清液中含有的溶質(zhì)成分為
NaCl、NaOH、CaCl2
NaCl、NaOH、CaCl2
(填化學(xué)式)。