制作澄清石灰水的核心原理是通过溶解氢氧化钙(Ca(OH)?)并过滤未溶解的固体颗粒,最终得到澄清的溶液。下面内容是两种常见技巧,分别适用于不同场景:
技巧一:用生石灰(氧化钙)制备
适用场景:实验室或家庭自制
步骤:
- 原料准备:取适量生石灰(CaO)和蒸馏水。
- 混合反应:
- 将生石灰缓慢加入水中,用玻璃棒搅拌至充分反应,生成氢氧化钙(Ca(OH)?)悬浊液。反应方程式:
\[ \textCaO} + \textH}_2\textO} \rightarrow \textCa(OH)}_2 \] - 当观察到水中出现大量未溶解的白色固体(即氢氧化钙晶体)时,停止添加生石灰。
- 将生石灰缓慢加入水中,用玻璃棒搅拌至充分反应,生成氢氧化钙(Ca(OH)?)悬浊液。反应方程式:
- 静置与过滤:
- 静置混合液,待未溶解的固体沉淀后,使用滤纸和漏斗过滤上层液体,除去未溶解的氢氧化钙颗粒。
- 滤液即为澄清石灰水,需密封保存以防与空气中的二氧化碳反应变浑浊。
技巧二:直接使用氢氧化钙粉末配制
适用场景:实验室快速制备(需现成氢氧化钙试剂)
步骤:
- 溶解与振荡:
- 取少量氢氧化钙粉末装入试管,用胶头滴管逐滴加入蒸馏水,边加边振荡至形成乳白色悬浊液。
- 过滤分离:
- 将悬浊液倒入折好的滤纸中(滤纸需润湿并紧贴漏斗内壁),用玻璃棒引流,收集滤液。
- 过滤后的液体即为澄清石灰水,可直接用于实验。
注意事项
- 安全防护:操作时需佩戴护目镜,避免氢氧化钙粉尘刺激眼睛或呼吸道。
- 溶解度控制:氢氧化钙微溶于水(约0.16 g/100 mL),过量固体会导致溶液浑浊,需通过过滤进步纯度。
- 保存技巧:密封避光保存,避免与二氧化碳接触(否则会生成碳酸钙沉淀)。
应用示例
- 检测二氧化碳:将气体通入澄清石灰水,若变浑浊则含CO?(生成CaCO?沉淀)。
- 食品加工:如制作米凉虾时添加,可提升口感和防腐性。
两种技巧均可根据实际条件选择,实验室常用技巧二(氢氧化钙直接配制),而技巧一更适用于无现成试剂的场景。具体操作细节可参考实验手册或相关化学教材。