Question

化學(xué)老師發(fā)明了一種增氧酒精燈，將純凈的氧氣通入燈芯座的增氧孔用于提高火焰的溫度．普通酒精燈火焰溫度為500℃左右，增氧酒精燈火焰溫度可達1000℃以上．某活動小組同學(xué)取碳酸鈣固體用增氧酒精燈加熱1～2分鐘．
【提出問題】加熱后剩余固體的成分是什么？
【猜想與探究】猜想一：碳酸鈣全部分解，剩余固體成分為

 

．
做出該猜想的依據(jù)是（用化學(xué)方程式表示）

 

，驗證該猜想的方案為

 

．
猜想二：碳酸鈣部分分解，剩余固體成分為

 

．
驗證該猜想的方案如下表所示：

實驗步驟		實驗現(xiàn)象	結(jié)論
步驟A	將加熱后的固體放入水中，攪拌、靜置．	底部有大量白色不溶物	剩余固體中含有碳酸鈣
步驟B	取上層清液，滴加無色酚酞試液．	變  紅	剩余固體中含有

【反思與評價】你認為“猜想二”的驗證方案是否存在問題，

 

；理由是

 

．
【拓展與分析】另取同樣的碳酸鈣固體用普通酒精燈加熱1～2分鐘，將加熱后的固體放入水中，攪拌、靜置．取上層清液，滴加無色酚酞試液，不變色，此時加熱后的固體成分為

 

，發(fā)生該情況的原因是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,生石灰的性質(zhì)與用途,鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【猜想與探究】碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳；
氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水；
氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
【反思與評價】碳酸鈣不溶于水，氫氧化鈣微溶于水；
【拓展與分析】碳酸鈣分解需要達到一定的溫度．

解答：解：【猜想與探究】猜想一：碳酸鈣全部分解，剩余固體成分為氧化鈣，因為碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；
驗證該猜想的方案為：實驗步驟：向剩余固體中加入適量的稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：不產(chǎn)生氣泡；
實驗結(jié)論：碳酸鈣全部分解．
故填：氧化鈣；CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；
實驗步驟：向剩余固體中加入適量的稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：不產(chǎn)生氣泡；
實驗結(jié)論：碳酸鈣全部分解．
猜想二：碳酸鈣部分分解，剩余固體成分為氧化鈣和碳酸鈣；
取上層清液，滴加無色酚酞試液，酚酞試液變紅色，說明剩余固體中含有氧化鈣．
故填：氧化鈣和碳酸鈣；氧化鈣．
【反思與評價】“猜想二”的驗證方案存在問題，因為氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水，并且氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小，所以底部有大量白色不溶物時，不能證明剩余固體中一定含有碳酸鈣．
故填：是；氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水．
【拓展與分析】取上層清液，滴加無色酚酞試液，不變色，說明沒有氧化鈣生成，即碳酸鈣沒有分解，發(fā)生該情況的原因是沒有達到碳酸鈣分解的溫度．
故填：碳酸鈣；沒有達到碳酸鈣分解的溫度．

點評：實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．