Question

在學習“石灰石”時，小明和老師用事先從學校工地收集來的石子做了如圖所示的一組對比實驗．

	實驗操作	現象
①	小明用儀器A夾持一小塊石頭，在酒精燈的火焰上灼燒（圖1），2分鐘后，把它投入含有酚酞的蒸餾水中	酚酞不變色
②	老師取出上述石頭，用紙吸干表面的溶液，用儀器A夾持，在酒精噴燈火焰上灼燒（圖2），2分鐘后，把它投入含有酚酞的蒸餾水中	酚酞變紅
③	老師用儀器A夾持另一塊小石頭，在酒精噴燈火焰上灼燒（如圖2所示），2分鐘后，把它投入含有酚酞的蒸餾水中	酚酞少許變紅

根據上述實驗回答下列問題：
（1）上述3個實驗所用“儀器A”名稱為______；
（2）小明的實驗現象說明小石頭灼燒時沒有反生化學反應，其本質原因是______；
（3）用化學方程式表示酚酞溶液變紅的原因______；
（4）小明為了驗證小石頭灼燒的氣體產物，用一內壁涂有澄清石灰水的燒杯罩在酒精噴燈的上方，結果發現有渾濁現象產生．老師認為小明的實驗不科學，理由是______；
（5）老師所做的兩個實驗為何現象不同？______．
（6）如何用簡單的方法證明實驗③中的碳酸鈣已經分解完全？______．

Answer 1

解：（1）實驗所用“儀器A”名稱為 坩堝鉗；
（2）小剛的實驗中，酚酞溶液不變色，說明此時沒有生成氧化鈣，所以在酒精燈加熱的條件下，石灰石沒有發生化學變化；因為加熱的溫度不夠，碳酸鈣沒有分解；
（3）老師的實驗中，酚酞溶液變紅了，這是由于碳酸鈣受熱分解生成的氫化鈣與水反應生成了能使酚酞溶液變紅的堿性物質氫氧化鈣，CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（4）小明為了驗證小石頭灼燒的氣體產物，用一內壁涂有澄清石灰水的燒杯罩在酒精噴燈的上方，結果發現有渾濁現象產生．老師認為小明的實驗不科學，理由是酒精燃燒也會有二氧化碳生成；
（5）老師所做的兩個實驗現象不同：因為 受熱時間不一樣．
（6）用簡單的方法證明實驗③中的碳酸鈣已經分解完全：滴加稀鹽酸，觀察是否有氣泡產生．
故答案是：（1）坩堝鉗；
（2）加熱的溫度不夠，碳酸鈣沒有分解；
（3）CaO+H₂O=Ca（OH）₂．
（4）酒精燃燒也會有二氧化碳生成；
（5）受熱時間不一樣．
（6）滴加稀鹽酸，觀察是否有氣泡產生．
分析：對比小剛與老師所做的實驗知，化學反應需要一定的條件，在小剛的實驗中碳酸鈣沒有分解，可判斷酒精燈的火焰溫度達不到石灰石分解的溫度；石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫下分解為堿性氧化物和二氧化碳氣體，據此可以書寫石灰石灼燒時發生化學發應的方程式；另外，酚酞試液遇堿變紅．
點評：在化學實驗中，化學反應需要一定的條件（指化學反應所必須或可提高反應速率的方法，如：加熱（△），點燃，高溫，電解，紫外線或催化劑等）的．本實驗中，碳酸鈣的分解是需要一定溫度的．