Question

6．在古代，人們常用石灰石或貝殼（主要成分是碳酸鈣，雜質(zhì)不參加反應(yīng)且不溶于水）和草木灰（主要成分是碳酸鉀）為原料制取氫氧化鉀．某化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)們?yōu)榱酥迫�氫氧化鉀，將少量石灰石充分灼燒后的固體放入燒杯中．再向其中加入一定的碳酸鉀溶液，充分反應(yīng)冷卻后過濾、洗滌得到固體A和溶液B．石灰石灼燒的化學(xué)反應(yīng)方程式CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂↑+CaO．
【問題與發(fā)現(xiàn)】溶液B中溶質(zhì)的成分是什么？
【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理，甲、乙、丙三位同學(xué)提出以下猜想：
甲：純凈的KOH；乙：KOH和K₂CO₃；丙：KOH和Ca（OH）₂
【探究與驗(yàn)證】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)下列方案，對(duì)自己的猜想進(jìn)行驗(yàn)證．實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論如下表，請(qǐng)參與他們的探究并完成所缺內(nèi)容．

	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲	取少量溶液B，滴加 酚酞	溶液變紅	猜想成立
乙	取少量溶液B，滴加足量的 稀鹽酸	無(wú)氣泡產(chǎn)生	猜想不成立
丙	取少量溶液B，滴加幾滴飽和的Na2CO3溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	猜想成立

【反思與評(píng)價(jià)】同學(xué)們認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)流程，討論后一致認(rèn)為乙、丙兩同學(xué)的方案、現(xiàn)象和推理均正確，請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程對(duì)甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)：不嚴(yán)密，實(shí)驗(yàn)過程中碳酸鉀溶液與氫氧化鈣不一定恰好反應(yīng)，而碳酸鉀溶液和氫氧化鈣溶液均顯堿性，無(wú)論哪種物質(zhì)過量，滴加酚酞均會(huì)變紅，所以不能據(jù)溶液變紅確定只有氫氧化鉀．．

Answer 1

分析 根據(jù)石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳進(jìn)行分析；
【猜想與假設(shè)】根據(jù)氧化鈣和水會(huì)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鉀可能恰好反應(yīng)，也可能氫氧化鈣過量、碳酸鉀過量進(jìn)行分析；
【探究與驗(yàn)證】根據(jù)堿性溶液能使無(wú)色酚酞變紅色，鹽酸能與碳酸根離子反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，鈣離子和碳酸根離子會(huì)生成碳酸鈣沉淀等知識(shí)進(jìn)行分析；
【反思與評(píng)價(jià)】根據(jù)無(wú)色酚酞指示的溶液的堿性，而不能鑒別該物質(zhì)是哪種堿或者鹽進(jìn)行分析．

解答 解：石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂↑+CaO；  
【猜想與假設(shè)】氧化鈣和水會(huì)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鉀可能恰好反應(yīng)，也可能氫氧化鈣過量、碳酸鉀過量，所以甲、乙、丙三位同學(xué)提出以下猜想：甲：純凈的KOH；乙：KOH和K₂CO₃；丙：KOH和Ca（OH）₂；
【探究與驗(yàn)證】堿性溶液能使無(wú)色酚酞變紅色，鹽酸能與碳酸根離子反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，鈣離子和碳酸根離子會(huì)生成碳酸鈣沉淀，所以

	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲	取少量溶液B，滴加酚酞	溶液變紅	猜想成立
乙	取少量溶液B，滴加足量的稀鹽酸	無(wú)氣泡產(chǎn)生	猜想不成立
丙	取少量溶液B，滴加幾滴飽和的Na2CO3溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	猜想成立

【反思與評(píng)價(jià)】無(wú)色酚酞指示的溶液的堿性，而不能鑒別該物質(zhì)是哪種堿或者鹽，所以甲設(shè)計(jì)的方案不嚴(yán)密．實(shí)驗(yàn)過程中碳酸鉀溶液與氫氧化鈣不一定恰好反應(yīng)，而碳酸鉀溶液和氫氧化鈣溶液均顯堿性，無(wú)論哪種物質(zhì)過量，滴加酚酞均會(huì)變紅，所以不能據(jù)溶液變紅確定只有氫氧化鉀．
故答案為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO₂↑+CaO；  
【猜想與假設(shè)】Ca（OH）₂；
【探究與驗(yàn)證】

	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲	酚酞
乙	稀鹽酸
丙		有白色沉淀產(chǎn)生

【反思與評(píng)價(jià)】不嚴(yán)密，實(shí)驗(yàn)過程中碳酸鉀溶液與氫氧化鈣不一定恰好反應(yīng)，而碳酸鉀溶液和氫氧化鈣溶液均顯堿性，無(wú)論哪種物質(zhì)過量，滴加酚酞均會(huì)變紅，所以不能據(jù)溶液變紅確定只有氫氧化鉀．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)既考查了實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)，又考查了化學(xué)方程式的書寫，還對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，綜合性比較強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．