Question

15．化學老師發明了一種增氧酒精燈，將純凈的氧氣通入燈芯座的增氧孔用于提高火焰的溫度．普通酒精燈火焰溫度為500℃左右，增氧酒精燈火焰溫度可達1000℃以上．某活動小組同學取碳酸鈣固體用增氧酒精燈加熱1～2分鐘．
【提出問題】加熱后剩余固體的成分是什么？
【猜想與探究】猜想一：碳酸鈣全部分解，剩余固體成分為氧化鈣．做出該猜想的依據是（用化學方程式表示）CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，驗證該猜想的方案實驗步驟：向剩余固體中加入適量的稀鹽酸；
實驗現象：不產生氣泡；
實驗結論：碳酸鈣全部分解．．猜想二：碳酸鈣部分分解，剩余固體成分為氧化鈣和碳酸鈣．
驗證該猜想的方案如下表所示：

實驗步驟		實驗現象	結論
步驟A	將加熱后的固體放入水中，攪拌、靜置．	底部有大量白色不溶物	剩余固體中含有碳酸鈣
步驟B	取上層清液，滴加無色酚酞試液．	變紅	剩余固體中含有 氧化鈣

【反思與評價】你認為“猜想二”的驗證方案存在（填“存在”或“不存在”）問題，理由是氧化鈣和水反應生成的氫氧化鈣微溶于水．

Answer 1

分析 【猜想與探究】碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳；
氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水；
氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
【反思與評價】碳酸鈣不溶于水，氫氧化鈣微溶于水；

解答 解：【猜想與探究】猜想一：碳酸鈣全部分解，剩余固體成分為氧化鈣，因為碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
驗證該猜想的方案為：實驗步驟：向剩余固體中加入適量的稀鹽酸；
實驗現象：不產生氣泡；
實驗結論：碳酸鈣全部分解．
故填：氧化鈣；CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
實驗步驟：向剩余固體中加入適量的稀鹽酸；
實驗現象：不產生氣泡；
實驗結論：碳酸鈣全部分解．
猜想二：碳酸鈣部分分解，剩余固體成分為氧化鈣和碳酸鈣；
取上層清液，滴加無色酚酞試液，酚酞試液變紅色，說明剩余固體中含有氧化鈣．
故填：氧化鈣和碳酸鈣；氧化鈣．
【反思與評價】“猜想二”的驗證方案存在問題，因為氧化鈣和水反應生成的氫氧化鈣微溶于水，并且氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小，所以底部有大量白色不溶物時，不能證明剩余固體中一定含有碳酸鈣．
故填：存在；氧化鈣和水反應生成的氫氧化鈣微溶于水．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．