Question

12．某飲用水中含有較多的碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]，屬于硬水，煮沸時會有水垢生成，實驗小組欲探究該水垢的主要成分．
【猜想與分析】分析Ca（HCO₃）₂與水的元素組成，該水垢的主要成分可能是
猜想一：CaO   猜想二：Ca（OH）₂   猜想三：CaCO₃   猜想四：Ca（OH）₂和CaCO₃
小強同學認為該水垢中不會存在CaO，理由是氧化鈣能與水反應
【實驗與事實】

實驗		現(xiàn)象	結論
實驗一	將適量的水垢和水裝入試管中，充分振蕩后靜置，用滴管取上層清液于小試管中，然后再向小試管中滴入紫色石蕊溶液	紫色石蕊溶液不變色	說明水垢中一定沒有 氫氧化鈣
實驗二	按如圖所示方案進行實驗	反應一段時間后水垢消失，溶液澄清；玻璃片上澄清石灰水變渾濁	水垢中一定含有 碳酸鈣

【原理與呈現(xiàn)】請用化學方程式表示實驗二中有關反應的化學反應原理：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
【實踐與應用】使用硬水會給生活和生產(chǎn)帶來許多麻煩，長期飲用硬水對人體健康不利，在日常生活中，可使用肥皂水來檢測飲用水是硬水還是軟水．

Answer 1

分析 【猜想與分析】根據(jù)物質的組成及其性質來分析；
【實驗與事實】根據(jù)氫氧化鈣顯堿性和碳酸鈣的性質來分析；
【原理與呈現(xiàn)】根據(jù)反應的原理以及化學方程式的寫法來分析；
【實踐與應用】根據(jù)硬水與軟水的檢驗方法來分析．

解答 解：【猜想與分析】分析Ca（HCO₃）₂與水的元素組成，該水垢的主要成分可能是碳酸鈣，因為氧化鈣能與水反應；氫氧化鈣會吸收空氣中的二氧化碳而生成碳酸鈣；所以猜想Ⅲ可能正確；故填：Ⅲ；氧化鈣能與水反應；
【實驗與事實】實驗一：Ca（OH）₂微溶于水，其水溶液顯堿性，滴加石蕊試液后，紫色石蕊溶液不變藍色，不變色說明水垢中一定沒有氫氧化鈣；故填：Ca（OH）₂；
實驗二：水垢中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生了一種能使澄清的石灰水變渾濁的氣體，證明水垢中一定存在碳酸鈣；故答案為：CaCO₃；
【原理與呈現(xiàn)】水垢中的碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
【實踐與應用】硬水中含有較多的可溶性的鈣、鎂化合物，而軟水中不含或很少含有，常用肥皂水后加以鑒別，加入肥皂水后，在硬水中將出現(xiàn)較多浮渣，而軟入水中沒有浮渣，卻有許多泡沫．
故答案為：【猜想與分析】Ⅲ；氧化鈣能與水反應；
【實驗與事實】實驗一Ca（OH）₂；
實驗二CaCO₃；
【原理與呈現(xiàn)】CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
【實踐與應用】肥皂水．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力，增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．碳酸鹽的檢驗方法：取樣滴加稀鹽酸，氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，樣品為碳酸鹽．