Question

8．工业上用如下工艺流程获得较纯净细白的碳酸钙用作食品添加剂，（石灰石中的杂质高温不分解、不溶于水且不与盐酸反应；氢氧化钙与盐酸反应没有气泡产生）试回答：

①石灰石高温分解的化学方程式是CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
②操作a的名称是过滤，为了节约成本，该工艺中可循环使用的物质是H₂O、CO₂；
③有同学对流程中固体A的成分进行实验探究．
Ⅰ．提出问题：石灰石中的碳酸钙是否完全分解了？
Ⅱ．进行猜想：①碳酸钙全部分解；②碳酸钙部分分解；③碳酸钙没有分解．
Ⅲ．设计实验方案、进行实验：
下表是对猜想①进行实验探究的过程：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水溶解，静置 取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液； 取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸．	试液变为红色； 没有气泡产生．	碳酸钙全部分解

请你对猜想②进行探究，完成下表：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水溶解，静置 取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液； 取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸．	试液变为红色，有气泡产生．	碳酸钙部分分解

Answer 1

分析 ①根据碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳进行分析；
②根据不溶于液体的固体和液体分离的一种方法是过滤进行分析；
根据循环使用的物质在前面的反应中是反应物，到了后面的反应中又成了生成物进行分析；
③Ⅱ、进行猜想：根据碳酸钙可能完全分解，可能部分分解，可能没有分解进行分析；
III、根据碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳，氧化钙和水会生成氢氧化钙，氢氧化钙能使酚酞变红色进行分析．

解答 解：①碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
②不溶于液体的固体和液体分离的一种方法是过滤，循环使用的物质在前面的反应中是反应物，到了后面的反应中又成了生成物，由工艺流程可知，固体加入试剂①变成石灰水，试剂①是水；石灰水加入试剂②得到碳酸钙和水，所以试剂②是二氧化碳，碳酸钙高温得到了氧化钙和二氧化碳，这里的二氧化碳可用于试剂②，所以可循环使用，试剂①是水，最后反应又生成了水，所以水也可以循环使用；
③Ⅱ、进行猜想：碳酸钙可能完全分解，可能部分分解，可能没有分解，所以猜想②是碳酸钙部分分解；
III、碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳，氧化钙和水会生成氢氧化钙，氢氧化钙能使酚酞变红色，所以
对猜想①进行实验探究的过程：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水溶解，静置 取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液； 取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸．	试液变为红色；没有气泡产生	碳酸钙全部分解

对猜想②进行实验探究的过程：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水溶解，静置 取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液； 取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸．	试液变为红色；有气泡产生．	碳酸钙部分分解

故答案为：①CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
②过滤，H₂O、CO₂；
③Ⅱ、进行猜想：碳酸钙部分分解；
III、对猜想①进行实验探究的过程：

实验步骤	实验现象	实验结论
	没有气泡产生

对猜想②进行实验探究的过程：

实验步骤	实验现象	实验结论
	试液变为红色，有气泡产生	碳酸钙部分分解

点评 在解此类题时，首先分析流程图中各步试剂的作用和反应物生成物的成分，然后结合学过的知识进行分析．