Question

在学习CO₂化学性质的过程中，学生知道了用澄清石灰水可以检验CO₂．
（1）在实验过程中，有两位同学分别进行了如下实验：

实验设计	现象	结论
小尧：向盛有澄清石灰水的集气瓶中通入二氧化碳；	变浑浊	二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙
小涵：向集有CO2的集气瓶中倒入澄清石灰水；	先变浊后澄清	二氧化碳和澄清石灰水反应没有生成碳酸钙

你认为

 

的实验结果能验证CO₂的性质；
（2）针对小涵实验中的现象，同学认真查阅资料发现：过量的二氧化碳能和氢氧化钙反应生成可溶的碳酸氢钙【Ca（HCO₃）₂】所以，常常会在实验过程中看不到沉淀．请写出反应的化学方程式

 

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（3）取上述试验后的溶液进行过滤，均得到澄清透明的液体．于是，两人告诉老师，他们得到了纯净的水质．老师提出：这纯净的水质是软水吗？
两位同学分别进行了如下的实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
小尧取自己的水样过滤后滴加肥皂水	丰富泡沫
小涵取自己的水样过滤后滴加肥皂水		是硬水

请解释：为什么小涵得到的水样会是硬水呢？

 

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Answer 1

考点：探究二氧化碳的性质,硬水与软水,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途

分析：（1）考虑用澄清石灰水可以检验CO₂，考虑过量的二氧化碳能和氢氧化钙反应生成可溶的碳酸氢钙；
（2）本题是要求书写“溶洞形成过程中”发生反应的化学方程式，首先要找到反应物、生成物、反应条件；根据“碳酸钙，遇到二氧化碳和水生成可溶的碳酸氢钙[Ca（HCO₃）₂]”可知反应物、生成物、反应条件，然后根据化学方程式书写步骤写出即可．
（3）考虑软水、硬水的鉴别：根据软水与硬水的区别考虑：含钙镁离子的化合物多的水属于硬水反之为软水．

解答：解：
（1）二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．所以小尧的实验结果能验证CO₂的性质；
（2）根据题干中的信息可知反应物和生成物，故根据化学方程式书写步骤：①写②配③注④标，可得化学方程式：CaCO₃+CO₂+H₂O═Ca（HCO₃）₂?
（3）取适量样品倒入烧杯中，向烧杯中滴入适量肥皂水搅拌，若有大量泡沫出现，则为软水；若出现大量浮渣，则为硬水．小涵得到的水样会是硬水，因为含有可溶的碳酸氢钙【Ca（HCO₃）₂】．
故答案为：
（1）小尧；
（2）CaCO₃+CO₂+H₂O═Ca（HCO₃）₂?．
（3）

实验步骤	实验现象	实验结论
小尧取自己的水样过滤后滴加肥皂水	丰富泡沫	软水
小涵取自己的水样过滤后滴加肥皂水	泡沫少	是硬水

含有可溶的碳酸氢钙【Ca（HCO₃）₂】．

点评：对反应后所得溶液的组成进行猜想时，首先可以确定反应后的生成物的存在，然后还要考虑反应物的过量情况，对所得溶液进行猜想，并据物质的性质设计实验和依据相关知识分析解答问题．