碱石灰的主要成分是什么?它有什么用?碱石灰又称钠石灰,白色或米黄色粉末,疏松多孔,主要成分为氧化钙、氢氧化钠和少量的水,主要作为干燥剂,同时也可以用来吸收酸性气体,如二氧化碳、

Question

碱石灰的主要成分是什么?它有什么用?
碱石灰又称钠石灰,白色或米黄色粉末,疏松多孔,主要成分为氧化钙、氢氧化钠和少量的水,主要作为干燥剂,同时也可以用来吸收酸性气体,如二氧化碳、二氧化硫.如果只有氢氧化钠存在,这种干燥剂将不能在较高温度下使用,因为氢氧化钠可以与实验室最常用的玻璃仪器（含有大量二氧化硅）发生反应腐蚀仪器,氧化钙的作用是“冲淡”氢氧化钠的浓度. 实验室制取少量甲烷可以用碱石灰和乙酸钠共热,生成碳酸钠和甲烷
实验室制取甲烷的原理
在实验室里,甲烷是用无水醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰混合加热制得的.氢氧化钠跟醋酸钠起反应的化学方程式如下：
CH3HOONa+NaOH--->Na2CO3+CH4

Answer 1

对于这样一个简单问题,在化学教学中长期含糊不清,就是92年高中化学新版的课本（见上表） 对碱石灰的组成也采取了模棱两可的写法.但从给学生形成科学概念的角度讲,教学中以下问题又确实不能回避.
1．碱石灰是由NaOH与CaO组成的混合物,还是由NaOH与Ca(OH)2组成的混合物?
2．碱石灰作为一种干燥剂,起实质性干燥作用的是NaOH,还是Ca(OH)2,抑或是CaO?鉴于没有确定是CaO或是Ca(OH)2,因此这个问题的回答,总是不能令人满意的.
3．碱石灰用于实验室制甲烷,它除了起反应的作用以外,其中的Ca(OH)2究竟起了哪些作用?特别是有没有吸水作用.
在我们查阅上述资料的过程中,似乎找到了回答这些问题的依据.
第一 可供分析的数据有：
CaCO3的热分解温度是898℃；
Ca(OH)2的热分解温度是580℃；
无水醋酸钠的熔点是324℃；
NaOH的熔点是327.6℃.
第二 碱石灰的制法是：把CaCO3在1000℃左右灼烧3—4h,将制得的生石灰与NaOH的浓溶液作用,在200—250℃干燥制成.在这个过程中,生石灰在碱的溶液中是彻底地生成了Ca(OH)2,而在200—250℃的条件下干燥,远没有达到Ca(OH)2的分解温度.据此,我们有理由对碱石灰的成分和作用作出以下的结论：
1．碱石灰只可能是NaOH与Ca(OH)2的混合物（而不是NaOH与CaO的混合物）.至于可以用NaOH跟生石灰的混合物来代替碱石灰,那又是另一回事了.
2．碱石灰作为一种干燥剂,起实质性作用的应当是NaOH,而不是Ca（OH）2,更不是CaO.实验测得：在NaOH上水蒸气的张力约为0.16mm水银柱,这就表明NaOH是一种优良的干燥剂.实验还证明,当潮湿的空气通过装有固体NaOH的管子后,在25℃时每升空气中所遗留下的水量约有0.16mgH2O.
3．实验室制甲烷用碱石灰,其中的Ca(OH)2所起的作用是：
（1）稀散（释）NaOH在加热条件下对反应容器（试管）的腐蚀作用.
（2）鉴于实验室制甲烷的反应温度远高于无水醋酸钠和NaOH的熔点,因些Ca(OH)2起到了把反应物固定在被加热的反应部位,不致流动.
不少实验者认为碱石灰在制甲烷的反应中可以使混合物变得疏松,增加透气性；碱石灰有很强的吸水性,有利制备甲烷反应的进行.我们认为,碱石灰在制甲烷实验里说它有吸水性,这是非常勉强不合实际的.可以设想一个在常温条件下的良好干燥剂,到了高温条件下还有吸水干燥作用吗?实验室制甲烷不难发现,远离加热试管的部位总凝聚着大量水滴.这时的碱石灰不仅不能吸水,就是室温条件下吸得的水也几乎全部解脱了.至于增加透气性,就其理由是不充分的,至少不是主要的.