Question

小林和小明在實(shí)驗(yàn)室用右圖裝置做CaCO₃受熱分解的實(shí)驗(yàn)．加熱一段時(shí)間后，兩人對(duì)試管內(nèi)剩余固體成分進(jìn)行探究．請(qǐng)你參與探究．

【提出問(wèn)題】加熱CaCO₃后殘留固體成分是什么？

【作出猜想】猜想1：CaCO₃完全分解，固體成分為  ；

猜想2：CaCO₃未完全分解，固體成分為  ；

猜想3：CaCO₃未分解，固體成分為CaCO₃．

【實(shí)驗(yàn)與事實(shí)】（1）小林取少量殘留物固體于試管中，加適量水振蕩后靜置，再滴幾滴無(wú)酚酞試液，溶液變紅．

（2）小明取少量殘留固體于試管中，先加適量水振蕩后靜置，再滴幾滴無(wú)色酚酞試液，溶液變紅．接著加過(guò)時(shí)稀鹽酸，有氣泡生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是： 

反應(yīng)過(guò)程中固體逐漸消失，你認(rèn)為還應(yīng)該看到的現(xiàn)象是：  

【結(jié)論與交流】小林認(rèn)為猜想1成立，他的結(jié)論是  （填“合理”或“不合理”）的．你認(rèn)為猜想  成立．

【拓展與遷移】若給上圖實(shí)驗(yàn)裝置增加下列儀器中的  （填序號(hào)），就可以直接根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷CaCO₃是否分解．

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(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法；證明碳酸鹽；鹽的化學(xué)性質(zhì)；書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．

【專(zhuān)題】實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究；科學(xué)探究．

【分析】高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳；

氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；

碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；

氯化鈣溶液顯中性，不能使酚酞試液變色；

稀鹽酸顯酸性，不能使酚酞試液變色；

二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

【解答】解：【作出猜想】

猜想1：CaCO₃完全分解，固體成分為CaO；

猜想2：CaCO₃未完全分解，固體成分為CaO和CaCO₃；

猜想3：CaCO₃未分解，固體成分為CaCO₃．

故填：CaO；CaO和CaCO₃．

【實(shí)驗(yàn)與事實(shí)】

小明取少量殘留固體于試管中，先加適量水振蕩后靜置，再滴幾滴無(wú)色酚酞試液，溶液變紅，接著加過(guò)量稀鹽酸，有氣泡生成，說(shuō)明碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；

反應(yīng)過(guò)程中固體逐漸消失，溶液變成酸性，還應(yīng)該看到的現(xiàn)象是溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色．

故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色．

【結(jié)論與交流】

小林認(rèn)為猜想1成立，他的結(jié)論是不合理的，這是因?yàn)樘妓徕}沒(méi)有完全分解，因此猜想2成立．

故填：不合理；2．

【拓展與遷移】

因?yàn)樘妓徕}分解生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，因此若給上圖實(shí)驗(yàn)裝置增加下列儀器中的①③，就可以直接根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷CaCO₃是否分解．

故填：①③．

【點(diǎn)評(píng)】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．