Question

17．家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶，使用时间长了易结水垢（如图）．因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其中碳酸氢钙[Ca（HCO₃）₂]受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一．
观察与问题　碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物质是什么？
假设与预测　①小雨认为生成物中的固体可能是碳酸钙．
②我认为生成物中的气体可能是CO₂．依据的原理是质量守恒定律．
实验与事实　依据猜想我设计如下实验方案：

	实验步骤	猜想正确应该的实验现象
验证猜想①的方案	取少量水垢于试管，滴加稀盐酸， 在试管口用燃烧着木条检验，	燃着的木条熄灭
验证猜想②的方案	取少量硬水于试管并加热，将生成气体通入澄清的石灰水，	化学方程式 Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．

解释与结论　水垢主要成分之一是碳酸钙．
Ca（HCO₃）₂受热分解的化学方程式为Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根据题目给出的信息：碳酸氢钙[Ca（HCO₃）₂]受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一．根据质量守恒定律确定该固体是含钙的化合物，又因为该固体是难溶物，所以可能为碳酸钙．生成的气体可能是二氧化碳，可以用澄清的石灰水来检验；碳酸钙可以用稀盐酸和燃烧的木条检验；书写化学方程式要注意配平．

解答 解：②碳酸氢钙[Ca（HCO₃）₂]受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一．根据质量守恒定律确定该固体是含钙的化合物，又因为该固体是难溶物，所以可能为碳酸钙，生成物中的气体可能是二氧化碳．
碳酸钙可以与盐酸反应生成二氧化碳，使燃烧着木条熄灭，二氧化碳，可以用澄清的石灰水来检验；化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
Ca（HCO₃）₂受热分解的化学方程式为：Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．
故答案为：CO₂；质量守恒定律；

	实验步骤	猜想正确应该的实验现象
验证猜想①的方案	取少量水垢于试管，滴加稀盐酸， 在试管口用燃烧着木条检验，	燃着的木条熄灭
验证猜想②的方案	取少量硬水于试管并加热，将生成气体通入澄清的石灰水，	化学方程式 Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．

Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．