Question

化学老师发明了一种增氧酒精灯，将纯净的氧气通入灯芯座的增氧孔用于提高火焰的温度．普通酒精灯火焰温度为500℃左右，增氧酒精灯火焰温度可达1000℃以上．某活动小组同学取碳酸钙固体用增氧酒精灯加热1～2分钟．
【提出问题】加热后剩余固体的成分是什么？
【猜想与探究】猜想一：碳酸钙全部分解，剩余固体成分为

 

．
做出该猜想的依据是（用化学方程式表示）

 

，验证该猜想的方案为

 

．
猜想二：碳酸钙部分分解，剩余固体成分为

 

．
验证该猜想的方案如下表所示：

实验步骤		实验现象	结论
步骤A	将加热后的固体放入水中，搅拌、静置．	底部有大量白色不溶物	剩余固体中含有碳酸钙
步骤B	取上层清液，滴加无色酚酞试液．	变  红	剩余固体中含有

【反思与评价】你认为“猜想二”的验证方案是否存在问题，

 

；理由是

 

．
【拓展与分析】另取同样的碳酸钙固体用普通酒精灯加热1～2分钟，将加热后的固体放入水中，搅拌、静置．取上层清液，滴加无色酚酞试液，不变色，此时加热后的固体成分为

 

，发生该情况的原因是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,生石灰的性质与用途,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜想与探究】碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳；
氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水；
氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
【反思与评价】碳酸钙不溶于水，氢氧化钙微溶于水；
【拓展与分析】碳酸钙分解需要达到一定的温度．

解答：解：【猜想与探究】猜想一：碳酸钙全部分解，剩余固体成分为氧化钙，因为碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO₃

高温  .

CaO+CO₂↑；
验证该猜想的方案为：实验步骤：向剩余固体中加入适量的稀盐酸；
实验现象：不产生气泡；
实验结论：碳酸钙全部分解．
故填：氧化钙；CaCO₃

高温  .

CaO+CO₂↑；
实验步骤：向剩余固体中加入适量的稀盐酸；
实验现象：不产生气泡；
实验结论：碳酸钙全部分解．
猜想二：碳酸钙部分分解，剩余固体成分为氧化钙和碳酸钙；
取上层清液，滴加无色酚酞试液，酚酞试液变红色，说明剩余固体中含有氧化钙．
故填：氧化钙和碳酸钙；氧化钙．
【反思与评价】“猜想二”的验证方案存在问题，因为氧化钙和水反应生成的氢氧化钙微溶于水，并且氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，所以底部有大量白色不溶物时，不能证明剩余固体中一定含有碳酸钙．
故填：是；氧化钙和水反应生成的氢氧化钙微溶于水．
【拓展与分析】取上层清液，滴加无色酚酞试液，不变色，说明没有氧化钙生成，即碳酸钙没有分解，发生该情况的原因是没有达到碳酸钙分解的温度．
故填：碳酸钙；没有达到碳酸钙分解的温度．

点评：实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．