Question

实验与探究--探究岩石的成分
春天到了．周日，小明与同学们一起去爬山，在山上采集了三种岩石样本．当地的农民伯伯说，三种岩石分别是花岗岩、大理石和石灰石．
探究一：岩石样本中是否都含有碳酸钙？
（1）请你设计实验方案进行探究，完成下列探究报告：

实验步骤	应得到的实验现象	结论与解释
取岩石样本，分别加入稀盐酸	大理石和石灰石样本中有气泡产生；花岗岩本样无现象	大理石和石灰石样本中含有碳酸钙，发生反应的方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 花岗岩本样中不含碳酸钙．

探究二：大理石和石灰石哪种样本中碳酸钙的含量高？
（2）构想假说：你对哪种样本中碳酸钙的含量高，构建的假说是

大理石样本中碳酸钙的含量高

（3）设计实验：请用下列装置，设计实验，验证你的假说

大理石样本中碳酸钙的含量高

．
（Ⅰ）指出上述装置中标示出的仪器名称：①

分液漏斗

②

锥形瓶

（Ⅱ）实验时，将A和B装置进行连接，思考：B装置广口瓶上方要放一定量植物油的原因是

防止二氧化碳溶于水

（Ⅲ）你认为实验中必须控制的变量是

稀盐酸的浓度，样本的颗粒大小

（4）获得结论：若用大理石和石灰石样本分别进行实验时，进入量筒中水的体积分别为40mL和38mL，则两种样本中碳酸钙含量较高的为

大理石

（5）交流反思：甲乙两同学对实验步骤产生了争议．在连接好仪器检查装置气密性后，甲同学认为：可直接加入样本和试剂，测量产生气体的量．乙同学认为：应先拆开各装置，在A装置中加入样本和试剂，在仪器②中的空气全部排净后，再连接好装置测量产生气体的量．你认为甲乙两同学的做法正确的是

乙

 （填甲或乙）

Answer 1

分析：探究一：岩石样本中是否都含有碳酸钙？
（1）请你设计实验方案进行探究，完成下列探究报告：根据结论推测填写“实验步骤”和“应得到的实验现象”；
探究二：大理石和石灰石哪种样本中碳酸钙的含量高？
（2）提出构想假说，要与下面的内容一致；
（3）设计实验：请用下列装置，设计实验，验证你的假说．
（Ⅰ）熟悉记忆常用的实验仪器名称；
（Ⅱ）实验时，将A和B装置进行连接，因为二氧化碳溶于水，则思考：B装置广口瓶上方要放一定量植物油的原因；
（Ⅲ）实验中必须控制的变量是 稀盐酸的浓度，样本的颗粒大小；
（4）获得结论：若用大理石和石灰石样本分别进行实验时，根据生成的二氧化碳的体积数，推测两种样本中碳酸钙含量高低；
（5）交流反思：考虑空气中含有二氧化碳来解决．

解答：解：探究一：岩石样本中是否都含有碳酸钙？（1）请你设计实验方案进行探究，完成下列探究报告：根据结论推测填写“实验步骤”和“应得到的实验现象”；故答案为：

实验步骤	应得到的实验现象	结论与解释
取岩石样本，分别加入稀盐酸	大理石和石灰石样本中有气泡产生；花岗岩本样无现象	大理石和石灰石样本中含有碳酸钙，发生反应的方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 花岗岩本样中不含碳酸钙．

探究二：大理石和石灰石哪种样本中碳酸钙的含量高？
（2）构想假说：你对哪种样本中碳酸钙的含量高，构建的假说是 大理石样本中碳酸钙的含量高；
（3）设计实验：用图中装置，设计实验，验证假说 大理石样本中碳酸钙的含量高．
（Ⅰ）指出上述装置中标示出的仪器名称：①分液漏斗②锥形瓶；
（Ⅱ）实验时，将A和B装置进行连接，因为二氧化碳溶于水，故思考：B装置广口瓶上方要放一定量植物油的原因是 防止二氧化碳溶于水；
（Ⅲ）你认为实验中必须控制的变量是 稀盐酸的浓度，样本的颗粒大小；
（4）获得结论：若用大理石和石灰石样本分别进行实验时，进入量筒中水的体积分别为40mL和38mL，因为大理石产生的二氧化碳的体积多，则两种样本中碳酸钙含量较高的为 大理石；
（5）交流反思：甲乙两同学对实验步骤产生了争议．在连接好仪器检查装置气密性后，甲同学认为：可直接加入样本和试剂，测量产生气体的量．乙同学认为：应先拆开各装置，在A装置中加入样本和试剂，在仪器②中的空气全部排净后，再连接好装置测量产生气体的量．乙同学的做法正确．
故答案为：（1）

实验步骤	应得到的实验现象	结论与解释
取岩石样本，分别加入稀盐酸	大理石和石灰石样本中有气泡产生；花岗岩本样无现象	大理石和石灰石样本中含有碳酸钙，发生反应的方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 花岗岩本样中不含碳酸钙．

探究二：（2）大理石样本中碳酸钙的含量高；（3）大理石样本中碳酸钙的含量高．
（Ⅰ）①分液漏斗②锥形瓶；（Ⅱ） 防止二氧化碳溶于水；（Ⅲ） 稀盐酸的浓度，样本的颗粒大小；
（4）大理石；（5）乙

点评：本题综合考查了“探究岩石的成分”，利用稀盐酸与碳酸钙反应的二氧化碳的体积，进行推测，设计实验时要注意步骤的规范性．