Question

6．在学习“石灰石和钟乳石”时，小明和老师做了如图1所示的一组对比实验．

	实验操作	实验现象
小明	用坩埚钳夹持一小块石灰石，在酒精灯的火焰上灼烧（如图1所示），2分钟后，把它投入含有酚酞的蒸馏水中	酚酞溶液不变色
老师	用坩埚钳夹持一小块石灰石，在酒精喷灯火焰上灼烧（如图2所示），2分钟后，把它投入含有酚酞的蒸馏水中	酚酞溶液变红

根据上述实验回答下列问题：
（1）小明的实验现象说明石灰石灼烧时没有反生化学反应，其本质原因是加热的温度不够，碳酸钙没有分解；
（2）老师的实验中酚酞溶液变红，说明溶液呈碱性，用化学方程式表示其原因CaO+H₂O=Ca（OH）₂
（3）若老师实验时夹持的石灰石质量为10克，灼烧完全后剩余固体为5.6克（所含杂质在灼烧过程中不发生变化），请回答下列问题：
①当石灰石完全反应后，生成CO₂的物质的量为0.1mol；
②求该石灰石中CaCO₃的物质的量（根据化学方程式列式计算）0.1mol．

Answer 1

分析 （1）对比小刚与老师所做的实验知，化学反应需要一定的条件，在小刚的实验中碳酸钙没有分解，可判断酒精灯的火焰温度达不到石灰石分解的温度；
（2）根据酚酞试液遇碱变红进行解答；
（3）根据固体物质减少的质量就是二氧化碳的质量进行解答．

解答 解：（1）小刚的实验中，酚酞溶液不变色，说明此时没有生成氧化钙，所以在酒精灯加热的条件下，石灰石没有发生化学变化；
（2）老师的实验中，酚酞溶液变红了，这是由于碳酸钙受热分解生成的氢化钙与水反应生成了能使酚酞溶液变红的碱性物质氢氧化钙，反应的化学方程式为CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（3）①当石灰石完全反应后，生成CO₂的质量为10g-5.6g=4.4g，其物质的量为$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol；
②设石灰石中碳酸钙的质量为x．
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
1mol          1mol
x             0.1mol
$\frac{1mol}{x}=\frac{1mol}{0.1mol}$
x=0.1mol
该石灰石中CaCO₃的物质的量0.1mol
答：该石灰石中CaCO₃的物质的量0.1mol．
故答案为：（1）加热的温度不够，碳酸钙没有分解；
（2）碱；CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（3）①0.1；②0.1mol．

点评 在化学实验中，化学反应需要一定的条件（指化学反应所必须或可提高反应速率的方法，如：加热（△），点燃，高温，电解，紫外线或催化剂等）的．本实验中，碳酸钙的分解是需要一定温度的．