Question

某白色晶體，其化學性質比較活潑，在通常狀況下能跟許多物質發生化學反應，已知：它與稀鹽酸反應時，只生成CaCl₂、H₂O和O₂（假設水不參加該反應）．為進一步探究它的化學性質，老師做了如下實驗：
a．取少量的白色細顆粒狀晶體投入到盛有適量水的試管中，可觀察到產生了一種無色無味的氣體；
b．取適量上述試管中的上層清夜，通入二氧化碳氣體，可觀察到溶液變渾濁．
根據實驗現象，回答下列問題：
（1）白色晶體中一定含有的元素是______，你做出這個判斷的理由是______．
（2）根據步驟b中的現象可以得出該白色晶體與水反應生成的一種生成物是______，步驟b中所發生的反應的化學方程式為______．
（3）同學們對實驗a中產生的氣體的組成看法不一，提出了以下幾種假設：
①小華認為該氣體是CO②小勇認為該氣體是H₂　③小江認為該氣體應該是O₂
其中小華同學的猜想明顯是錯誤的，原因是______．
（4）設計一個實驗，證明小江的猜想成立（寫出簡要實驗步驟，現象）．

實驗步驟	______
現象	______
結論	小江的猜想成立

Answer 1

（1）該物質與稀鹽酸反應時，只生成了CaCl₂、H₂O和O₂．根據質量守恒定律在化學反應前后，元素的種類、質量不變，
說明該物質含有鈣元素、氧元素；故答案為：鈣、氧；質量守恒定律；
（2）上層清夜，通入二氧化碳氣體，可觀察到溶液變渾濁，說明上層清夜是氫氧化鈣的水溶液；寫出化學方程式；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
（3）①小華同學的猜想明顯是錯誤的，原因是根據質量守恒定律，反應前無碳元素；
②氧氣具有能使帶火星的木條復燃的性質．

實驗步驟	收集氣體，伸入帶火星的木條
現象	帶火星的木條復燃
結論	小江的猜想成立

答案：
（1）鈣、氧；質量守恒定律；
（2）氫氧化鈣；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
（3）①根據質量守恒定律，反應前無碳元素；
②

實驗步驟	收集氣體，伸入帶火星的木條
現象	帶火星的木條復燃
結論	小江的猜想成立