【题目】据有关资料介绍:将贝壳(主要成分是碳酸钙)煅烧后与草木灰(主要成分是碳酸钾)在水中作用,可以得到氢氧化钾。请写出煅烧贝壳的化学方程式:__________

某化学课外小组的同学们为了制取氢氧化钾,将少量碳酸钙充分灼烧后的固体放入烧杯中,再向其中加入一定量10%的碳酸钾溶液,充分反应冷却后过滤、洗涤得到固体A和溶液B,操作步骤如图所示。请你与小组同学共同完成以下探究:

【提出问题1】固体A中的成分是什么?

【猜想与假设】甲同学:只有CaCO3 乙同学:CaCO3、Ca(OH)2

【实验与探究】甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行了实验:

实验内容

实验现象

实验结论

甲同学:取少量固体于试管中,向其中加入稀盐酸。

_______

自己的猜想正确

乙同学:取少量固体于试管中,加水充分溶解、过滤,向滤液中滴加_______

溶液由无色变为红色

自己的猜想正确

【反思与评价】小组同学讨论后认为,甲同学的实验不能证明他的猜想,理由是_________;而乙同学的实验能证明他的猜想,因此小组同学确定了固体A的成分。

【提出问题2】溶液B中溶质的成分是什么?

【猜想与假设】丙同学:KOH、K2CO3 丁同学:KOH、Ca(OH)2

【表达与交流】结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了______同学猜想正确,原因是__________________________________________。为了得到纯净的氢氧化钾,需要向溶液B中滴加适量的一种溶液,发生反应的化学方程式为___________________,小组同学通过相应的实验操作最终制得了氢氧化钾。


参考答案:

【答案】 CaCO3CaO+CO2 产生无色气体 无色酚酞溶液 乙同学的猜想也会有相同现象/加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2 KOH为(可溶于水的)生成物一定有,而固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液(或Ca(OH)2微溶于水),所以一定有Ca(OH)2 Ca(OH)2+K2CO3 ==CaCO3↓+ 2KOH

【解析】(1).煅烧贝壳时,碳酸钙高温下分解生成二氧化碳、氧化钙,化学方程式:CaCO3高温CaO+CO2↑;(2).碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳, 产生无色气体说明有碳酸钙 (3). 氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红; (4). 乙同学的猜想也会有相同现象/加入稀盐酸有气泡只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2 (5).化学反应结束后一定有的是生成物,可能有的是过量的反应物;碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,反应方程式为:Ca(OH)2+K2CO3 ==CaCO3↓+ 2KOH;所以一定有 KOH,而氢氧化钙微溶于水,当固体中有Ca(OH)2,溶液中一定是Ca(OH)2的饱和溶液(或Ca(OH)2微溶于水),所以一定有Ca(OH)2

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