Question

7．硬水中含有較多的可溶性的鈣、鎂的化合物，其鈣的化合物為Ca（HCO₃）₂，受熱易分解，對其加熱生成水和大量的氣體，還有一種難溶性的鹽，該鹽是水垢的成分之一．
（1）【提出問題】探究Ca（HCO₃）₂受熱分解后其中兩種生成物．
（2）【猜想】①小剛認(rèn)為生成物中的氣體可能是二氧化碳；
②你認(rèn)為生成物中的固體可能是碳酸鈣．
（3）【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】請你設(shè)計(jì)出簡單的實(shí)驗(yàn)方案，來驗(yàn)證上述猜想是否正確．①將生成的氣體通入澄清的石灰水；②取生成的固體加入稀鹽酸，若有氣體生成，將生成的氣體通入澄清的石灰水
（4）【現(xiàn)象與結(jié)論】如果小剛的猜想正確，現(xiàn)象應(yīng)該是石灰水變渾濁，即可判斷該氣體是CO₂；；如果你的猜想正確，現(xiàn)象應(yīng)該是有氣體生成，石灰水變渾濁，由此可判斷該固體為CaCO₃．
（5）寫出Ca（HCO₃）₂受熱分解的化學(xué)方程式Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)題目給出的信息：碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]受熱易分解，生成水和大量的氣體，還有一種難溶性的化合物，它是水垢的成分之一．根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定該固體是含鈣的化合物，又因?yàn)樵摴腆w是難溶物，所以可能為碳酸鈣．生成的氣體可能是二氧化碳，可以用澄清的石灰水來檢驗(yàn)；碳酸鈣可以用稀鹽酸和澄清的石灰水檢驗(yàn)，據(jù)此分析解決此題即可．

解答 解：（2）碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]受熱易分解，生成水和大量的氣體，還有一種難溶性的化合物，它是水垢的成分之一．根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定該固體是含鈣的化合物，又因?yàn)樵摴腆w是難溶物，所以可能為碳酸鈣．
（4）檢驗(yàn)二氧化碳用澄清的石灰水，因?yàn)槎�氧化碳與石灰水反應(yīng)有沉淀生成，故石灰水變渾濁，即可判斷該氣體是CO₂，據(jù)此設(shè)計(jì)驗(yàn)證即可；
要檢驗(yàn)固體是否是碳酸鈣，可據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳與石灰水反應(yīng)有沉淀生成，故有氣體生成，石灰水變渾濁，由此可判斷該固體為CaCO₃，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)即可；
石灰水變渾濁，即可判斷該氣體是CO₂；有氣體生成，石灰水變渾濁，由此可判斷該固體為CaCO₃；
（5）從實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證可知碳酸氫鈣受熱會生成碳酸鈣水和二氧化碳，其方程式為：Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+H₂O+CO₂↑；
故答案為：
（2）碳酸鈣；
（4）石灰水變渾濁，即可判斷該氣體是CO₂；有氣體生成，石灰水變渾濁，由此可判斷該固體為CaCO₃；
（5）Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，考查了質(zhì)量守恒定律和化學(xué)方程式的書寫，既有實(shí)驗(yàn)過程的探究，又有結(jié)論的探究．首先提出問題、作出假設(shè)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后得出正確的結(jié)論，符合科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)．