化學是一門以實驗為基礎的科學,實驗是科學探究的重要手段。
(1)我國古代人民積累了許多對物質變化的認識。早在戰(zhàn)國時期,《周禮?考工記》中載有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草木灰,主要成分為K2CO3)和“蜃”(貝殼灰,主要成分為CaO)混合加水所得溶液來洗滌絲帛時,會與絲表面附著的絲膠蛋白發(fā)生反應,生成物可用水沖去,從而可把絲洗得干脆亮麗。化學小組對“混合加水所得溶液”的成分進行了探究。
【實驗過程】如圖1所示
【反應原理】如圖1所示,步驟I的反應會
放出
放出
(“放出”或“吸收”)熱量,步驟Ⅱ的化學方程式為 K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH
K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH
。
【提出問題】小組同學將燒杯丙中混合物過濾后得到澄清溶液,所得溶液中含哪溶質?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:含有KOH;猜想Ⅱ:含有KOH、K2CO3;猜想Ⅲ:含有KOH和Ca(OH)2;猜想Ⅳ:含有KOH、Ca(OH)2和K2CO3。
無需實驗驗證分析就可知道猜想 Ⅳ
Ⅳ
(填序號)肯定錯誤,理由 碳酸鉀和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀,不能共存
碳酸鉀和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀,不能共存
。
【查閱資料】K2CO3溶液顯堿性。
【實驗驗證】
實驗步驟 |
現(xiàn)象 |
實驗結論 |
取過濾后的溶液各少許,分裝在兩支試管里 |
(1)甲同學:向第一支試管里滴加足量稀鹽酸 |
無明顯現(xiàn)象 |
甲同學認為猜想Ⅱ錯誤 |
(2)乙同學:向第二支試管里通入二氧化碳氣體 |
澄清石灰水變渾濁 澄清石灰水變渾濁
|
乙同學認為猜想Ⅲ正確 |
【討論交流】有同學提出他可以選用其他試劑,也能證明猜想Ⅲ正確。你認為他選擇的試劑是
AD
AD
。
A.K
2CO
3B.CaCO
3C.稀硫酸
D.Na
2CO
3【定量分析】取上述溶液100g(含KOH、Ca(OH)
2的混合溶液)于燒杯中,向混合液中緩慢通入CO
2氣體(氣體的溶解忽略不計),生成沉淀的質量與通入CO
2氣體的質量關系如圖2所示,請根據(jù)信息回答問題:
已知:2KOH+CO
2=K
2CO
3+H
2O,K
2CO
3+CO
2+H
2O=2KHCO
3,CaCO
3+CO
2+H
2O=Ca(HCO
3)
2【注:Ca(HCO
3)
2易溶于水,20℃時,溶解度為16.6g】
①在此實驗中,圖像A點時容器內物質為
碳酸鈣、氫氧化鉀
碳酸鈣、氫氧化鉀
。
其質量m為
0.1
0.1
g。
②原溶液中Ca(OH)
2溶質質量分數(shù)為
0.074%
0.074%
。
【拓展延伸】將鮮鴨蛋浸入草木灰與石灰乳的混合物中,一段時間后就制得了皮蛋。食用皮蛋時口感發(fā)澀源于其中含有的堿性物質,可以加入適量廚房里的
食醋
食醋
使其口味更佳。