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精英家教网家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶,使用时间长了易结水垢(如图).因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物,其中碳酸氢钙[Ca(HCO32],受热易分解,生成水和大量的气体,还有一种难溶性的化合物,它是水垢的成分之一.
[观察与问题]碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物质是什么?
【假设与预测】
①鸿鸿认为生成物中的固体可能是碳酸钙.
②我认为生成物中的气体可能是
 

[实验与事实]依据猜想我设计如下实验方案:
  实验步骤 猜想正确应该的实验现象
验证猜想①的方案 取少量水垢于试管,滴加稀盐酸,在试管口用燃烧着木条检验 _________________________
___________________________
验证猜想②的方案 取少量硬水于试管并加热,将生成气体通入____中 ___________________________
【解释与结论】水垢主要成分之一是碳酸钙.请写出:
碳酸钙与盐酸反应化学方程式:
 

Ca(HCO32受热分解的化学方程式:
 
分析:①碳酸钙与盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳气体不能燃烧也不助燃;
②二氧化碳气体可与氢氧化钙反应,生成碳酸钙白色沉淀;
解答:解:①因为碳酸钙与盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳气体不能燃烧也不助燃,所以如果生成物中的固体是碳酸钙,则实验现象是有气泡生成,燃着的木条熄灭;
②因为二氧化碳气体可与氢氧化钙反应,生成碳酸钙白色沉淀,所以如果生成物中的气体是二氧化碳,则将生成气体通入石灰水中,实验现象是石灰水变浑浊.
碳酸钙与盐酸反应化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
Ca(HCO32受热分解的化学方程式为:Ca(HCO32
  △  
.
 
CaCO3↓+H2O+CO2↑.
故答案为:二氧化碳
实验步骤 猜想正确应该的实验现象
  有气泡生成;木条火焰熄灭
石灰水 石灰水变浑浊
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
Ca(HCO32
  △  
.
 
CaCO3↓+H2O+CO2↑.
点评:此题主要是考查同学们的综合分析能力,不但要求同学们具备有关化合物的基础知识,而且要有实验操作的经历和分析、解决化学实验问题的能力.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

36、同学们你们是否注意过家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶,使用时间长了易结水垢(如图).原因是硬水中含有较多的可溶性的钙和镁的化合物,其中碳酸氢钙[Ca(HCO32]受热易分解,生成水和大量的气体,还生成一种难溶于水的化合物,它是水垢的主要成分.
[观察与问题]碳酸氢钙受热分解除了生成水以外,另外两种生成物是什么?
[假设与预测]①宋新同学认为生成物中的固体可能是碳酸钙.
(1)②张红同学认为生成物中的气体可能是
二氧化碳

(2)[实验与事实]依据猜想他们设计了如下实验方案:

(3)[解释与结论]水垢主要成分之一是碳酸钙.请写出验证猜想①的化学方程式:
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

探究小组同学发现家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶,长时间使用会有白色固体附着,很难洗掉.
【查阅资料】这种白色固体称为水垢,这是因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物,其中碳酸氢钙 Ca(HCO32受热易分解,生成难溶性的化合物、气体等物质.
【提出问题】碳酸氢钙受热分解后产物的成分是什么?
【提出猜想】从组成物质元素的角度分析:
猜想1.生成的难溶性化合物可能是
CaCO3
CaCO3

猜想2.放出的气体可能是O2、H2、CO2
【实验探究】该组同学设计如图所示实验,先探究产生气体的成分.
操作1.加热A装置,一段时间后,B装置中的澄清石灰水变浑浊.
操作2.在a处用燃着的木条检验,无明显现象.
【方案设计】请你在上述实验的基础上设计实验,帮助该组同学再确定难溶物的成分.
实验步骤 实验现象与结论
在上述实验的试管中,加入
稀盐酸
稀盐酸
 后,再将产生的气体通入澄清石灰水中
若有气泡产生且澄清石灰水变浑浊,则难溶物是
CaCO3
CaCO3

(或猜想1成立)
【实验结论】
结论1.碳酸氢钙分解产生的气体一定有
CO2
CO2
;一定没有
O2、H2
O2、H2

结论2.碳酸氢钙受热分解的化学方程式为Ca(HCO32
  △  
.
 
CaCO3↓+CO2
【实验交流】
交流1.B装置中的澄清石灰水变浑浊的反应方程式为.
交流2.从安全的角度考虑,操作2中存在的实验不足是.
交流3.小组内某同学对上述结论提出异议:
该同学的观点 请说出你的观点并阐述理由
①该实验装置中C装置可以不要
不同意此观点,因为氧化钠溶液能吸收二氧化碳
不同意此观点,因为氧化钠溶液能吸收二氧化碳
②“结论2”不正确
同意此观点,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前有氢原子,反应后又无氢气生成,所以应有水生成.
同意此观点,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前有氢原子,反应后又无氢气生成,所以应有水生成.
【拓展延伸】水垢很难用水洗净,有同学发现在厨房中也可以找到物品除去水垢,你认为该物品可能是
食醋
食醋

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2007?宣武区二模)家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶,使用时间长了易结水垢.因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物,其中碳酸氢钙[Ca(HCO32]受热易分解,生成水和大量的气体,还有一种难溶性的化合物,它是水垢的成分之一.
【问题】碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物是什么?
【假设】①你认为生成物中的固体可能是
CaCO3
CaCO3
,理由是
根据质量守恒定律确定该固体是含钙的化合物,又因为该固体是难溶物,所以可能为碳酸钙
根据质量守恒定律确定该固体是含钙的化合物,又因为该固体是难溶物,所以可能为碳酸钙

②小红认为生成物中的气体可能是O2,与你的假设是否一致,说明理由
不一致,气体应为二氧化碳,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,若为氧气,反应前后差一个碳原子
不一致,气体应为二氧化碳,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,若为氧气,反应前后差一个碳原子

【实验】依据你的假设设计实验方案(注:写清操作步骤、现象、结论)
假设①的方案
假设②的方案
写出假设②方案中涉及的化学方程式
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

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科目:初中化学 来源:2012届福建省武夷山市九年级第一学期期末考试化学试卷 题型:实验题

(4分)家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶,使用时间长了易结水垢(如图)。原因是硬水中含有较多的可溶性的钙和镁的化合物,其中碳酸氢钙[Ca(HCO3)2] 受热易分解,生成水和大量的气体,还生成一种难溶于水的化合物,它是水垢的主要成分。

[产生问题] 碳酸氢钙受热分解除了生成水以外,另外两种生成物是什么?

[提出假设] ①  小楠同学认为生成难溶于水的化合物可能是碳酸钙。

②  小卓同学根据            定律猜想生成物的气体可能是二氧化碳。

[实验与事实] 依据猜想他们设计了如下实验方案:

 

实验步骤

实验现象

验证猜想的①方案

向生成的难溶于水的化合物中加入适量的            

有气泡生成 

验证猜想②的方案

取少量硬水于试管并加热,将生成气

体通入          中。

  可观察到         

[解释与结论]:水垢主要成分之一是碳酸钙。

 

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