Question

我市不少人發(fā)現(xiàn)浴室噴頭的使用很容易出現(xiàn)白色固體附著，這是因?yàn)槲沂袑儆谑�灰�(guī)r地區(qū)，水中含有較多的可溶性的鈣、鎂化合物，其中碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]受熱易分解，生成難溶性的鹽、氣體等物質(zhì)．某小組探究碳酸氫鈣受熱分解后產(chǎn)物的成分．
【提出猜想】從組成物質(zhì)元素的角度分析：
猜想1．生成的難溶性鹽可能是

 

．
猜想2．放出的氣體可能是O₂、H₂、CO₂．
【方案設(shè)計(jì)】請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，幫助該組同學(xué)確定難溶物的成分．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

【實(shí)驗(yàn)探究】該組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，繼續(xù)探究氣體的成分．圖中儀器①的名稱是

 

．
操作1：
加熱A裝置，一段時(shí)間后，
B裝置中的澄清石灰水變渾濁．
操作2：
在a處用燃著的木條檢驗(yàn)，
無明顯現(xiàn)象．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
結(jié)論1：
碳酸氫鈣分解產(chǎn)生的氣體一定有

 

；一定沒有

 

．
結(jié)論2：
碳酸氫鈣受熱分解的化學(xué)方程式：Ca（HCO₃）₂ 

△   .

 CaCO₃↓+CO₂↑
【實(shí)驗(yàn)交流】
交流1．從安全的角度考慮，操作2前應(yīng)進(jìn)行的操作是

 

．
交流2．小組內(nèi)小芳同學(xué)對(duì)上述結(jié)論提出異議：

小芳同學(xué)的觀點(diǎn)	你是否同意小芳的觀點(diǎn)，說明理由
該實(shí)驗(yàn)沒有對(duì)氧氣進(jìn)行驗(yàn)證	①
“結(jié)論2”不正確	②

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,鹽的化學(xué)性質(zhì)

專題：科學(xué)探究

分析：【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的難溶性化合物可能是碳酸鈣；
【方案設(shè)計(jì)】碳酸鈣可以用稀鹽酸檢驗(yàn)，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，二氧化碳可以使澄清的石灰水變渾濁；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，氫氣能燃燒，氧氣能助燃的性質(zhì)進(jìn)行填空；
【實(shí)驗(yàn)交流】氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水；氫氣具有可燃性，點(diǎn)燃?xì)怏w前沒有先驗(yàn)純；氫氧化鈣檢驗(yàn)二氧化碳，而氫氧化鈉是吸收二氧化碳的；根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，化學(xué)反應(yīng)前后的原子種類和數(shù)目不會(huì)改變；

解答：解：【提出猜想】碳酸氫鈣 Ca（HCO₃）₂受熱易分解，生成難溶性的化合物，該化合物肯定是不溶性鈣的化合物．由質(zhì)量守恒定律，可以推知，該化合物是碳酸鈣．故填：CaCO₃；
【方案設(shè)計(jì)】碳酸鈣可以用稀鹽酸檢驗(yàn)，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此有氣泡冒出，澄清石灰水變渾濁；說明該不溶物是碳酸鈣．
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
取少量難溶物于試管中，加入鹽酸后，將燃著的木條伸入試管中	若有氣泡生成且木條火焰熄滅，則證明難溶物為碳酸鈣

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】因?yàn)锽裝置中的澄清石灰水變渾濁，所以混合氣體中一定含有二氧化碳；因?yàn)闅錃饽苋紵�，并且氧氣能幫助燃燒，所以在a處用燃著的木條檢驗(yàn)，無明顯現(xiàn)象，說明該混合氣體中一定沒有氧氣和氫氣．故答案是：CO₂；O₂、H₂；
【實(shí)驗(yàn)交流】
交流1．在點(diǎn)燃可燃性氣體前，為防止可燃性氣體不純而發(fā)生爆炸，應(yīng)先檢驗(yàn)其純度．故答案是：點(diǎn)燃?xì)怏w前未驗(yàn)純；
交流2．①該實(shí)驗(yàn)裝置中C裝置不能缺少，因?yàn)闅溲趸�鈉溶液吸收裝置B中過量二氧化碳?xì)怏w，若混合氣體中還含有不支持燃燒的二氧化碳?xì)怏w時(shí)，點(diǎn)燃a處時(shí)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．故答案是：不同意此觀點(diǎn)，因?yàn)檠趸�鈉溶液能吸收二氧化碳；
②結(jié)論2所得的反應(yīng)的化學(xué)方程式不遵循質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不同、原子個(gè)數(shù)也不相等．
故答案是：同意此觀點(diǎn)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前有氫原子，反應(yīng)后又無氫氣生成，所以應(yīng)有水生成．
故答案是：
【提出猜想】猜想1． 碳酸鈣或CaCO₃  
【方案設(shè)計(jì)】（合理即可）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
取少量難溶物于試管中，加入鹽酸后，將燃著的木條伸入試管中	若有氣泡生成且木條火焰熄滅，則證明難溶物為碳酸鈣

【實(shí)驗(yàn)探究】酒精燈   
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】結(jié)論1．CO₂；  H₂和O₂  
【實(shí)驗(yàn)交流】交流1．先檢驗(yàn)氣體的純度  
交流2．（答案合理均給分）
①不同意此觀點(diǎn)．因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性，若有氧氣產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)操作2中的木條燃燒得會(huì)更旺．
②同意此觀點(diǎn)．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變：反應(yīng)前有氫原子，反應(yīng)后又無氫氣生成，所以應(yīng)有水生成．

點(diǎn)評(píng)：本題巧妙地利用碳酸氫鈣的分解考查了碳酸鹽地檢驗(yàn)、質(zhì)量守恒定律地應(yīng)用、常見氣體的檢驗(yàn)等化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，審清題意認(rèn)真思考，會(huì)發(fā)現(xiàn)此問題難度并不大．