Question

6．化學(xué)興趣小組同學(xué)取一定量碳酸鈣固體，高溫煅燒一段時間后冷卻，對剩余固體成分進行如下探究．
【提出問題】剩余固體的成分是什么？
【猜想與假設(shè)】Ⅰ．全部是氧化鈣Ⅱ．氧化鈣和碳酸鈣Ⅲ．全部是碳酸鈣
【實驗探究】
（1）甲同學(xué)取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水振蕩，有白色不溶物．甲同學(xué)據(jù)此認為試管中的固體有碳酸鈣．乙同學(xué)認為上述實驗不足以證明剩余固體中含有碳酸鈣，其理由是氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水，也可能產(chǎn)生白色不溶物．
（2）乙同學(xué)取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁感覺發(fā)熱，據(jù)此得出猜想Ⅲ不成立（填“成立”或“不成立”）．乙同學(xué)繼續(xù)向試管中加入幾滴稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，認為猜想Ⅰ成立．丙同學(xué)認為上述實驗不足以證明猜想Ⅰ成立，其理由是如果稀鹽酸不足以和反應(yīng)生成的氫氧化鈣反應(yīng)時，即使固體中含有碳酸鈣，也不產(chǎn)生氣泡．
（3）丙同學(xué)設(shè)計實驗證明了猜想Ⅱ成立．丙同學(xué)的實驗方案是實驗步驟：取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁，再加入足量稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：試管外壁發(fā)熱，產(chǎn)生氣泡（要求寫出實驗的操作和現(xiàn)象）．

Answer 1

分析 【猜想與假設(shè)】
高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳；
【實驗探究】
氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時放熱，氫氧化鈣微溶于水；
氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳．

解答 解：【猜想與假設(shè)】
Ⅰ．高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，如果碳酸鈣完全反應(yīng)，則固體是氧化鈣，如果碳酸鈣部分反應(yīng)，則固體是氧化鈣和碳酸鈣，如果碳酸鈣沒有反應(yīng)，則固體是碳酸鈣，因此可以假設(shè)：全部是氧化鈣Ⅱ．氧化鈣和碳酸鈣Ⅲ．全部是碳酸鈣
故填：氧化鈣和碳酸鈣．
【實驗探究】
（1）甲同學(xué)取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水振蕩，有白色不溶物．甲同學(xué)據(jù)此認為試管中的固體有碳酸鈣．乙同學(xué)認為上述實驗不足以證明剩余固體中含有碳酸鈣，其理由是氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水，也可能產(chǎn)生白色不溶物．
故填：氧化鈣和水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水，也可能產(chǎn)生白色不溶物．
（2）乙同學(xué)取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁感覺發(fā)熱，說明氧化鈣和水反應(yīng)生成了氫氧化鈣，即固體中含有氧化鈣，據(jù)此得出猜想Ⅲ不成立；
丙同學(xué)認為上述實驗不足以證明猜想Ⅰ成立，其理由是：如果稀鹽酸不足以和反應(yīng)生成的氫氧化鈣反應(yīng)時，即使固體中含有碳酸鈣，也不產(chǎn)生氣泡．
故填：不成立；如果稀鹽酸不足以和反應(yīng)生成的氫氧化鈣反應(yīng)時，即使固體中含有碳酸鈣，也不產(chǎn)生氣泡．
（3）丙同學(xué)的實驗方案是：實驗步驟：取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁，再加入足量稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：試管外壁發(fā)熱，產(chǎn)生氣泡；
實驗結(jié)論：固體中含有氧化鈣和碳酸鈣．
故填：實驗步驟：取一定量的剩余固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁，再加入足量稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：試管外壁發(fā)熱，產(chǎn)生氣泡．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．