Question

為提高實驗探究能力，老師為同學們提供了一包白色粉末，它可能是碳酸鈣、氫氧化鈣中的一種或兩種．興趣小組同學進行以下科學探究活動，請根據已學知識完成下列探究問題．
[提出問題]白色粉末的成分是怎樣的？
[制訂計劃]甲同學：取樣品于試管中，加入足量稀鹽酸．
[收集證據]你認為甲同學若在實驗中應觀察到的現象是

白色固體溶解直到消失，冒氣泡

，則他認為白色粉末是碳酸鈣．
[解釋與結論]乙同學認為甲同學的實驗設計有錯誤，其理由是

若是碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物也出現同樣現象

[反思評價]反思后甲同學對自己的實驗進行了改正，其作法是

取樣，加適量水，攪拌，過濾，①取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液，酚酞試液變紅，白色粉末中有氫氧化鈣，②取少量濾渣于試管中，加入鹽酸，無氣泡，證明無碳酸鈣

，最終得出白色粉末是氫氧化鈣．
[交流評價]老師說：取樣品于試管中加少量水振蕩，若靜置觀察到下層有不溶物，再向上層清夜中滴入酚酞試液，溶液變紅，老師認為白色粉末是碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物．
請評價老師的實驗，并談談你的理由：

不正確，因為水少，氫氧化鈣微溶于水，可能溶解不了，粉末只有氫氧化鈣也會出現類似現象

．

Answer 1

分析：氫氧化鈣微溶于水，水溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅，而碳酸鈣不溶于水，能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體；據此設計實驗，要證明只含有一種成分，在設計實驗時要能排除另一種物質的存在．

解答：解：[收集證據]碳酸鈣不溶于水，能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，所以甲同學是依據加入鹽酸固體溶解，有氣泡生成來判斷粉末是碳酸鈣；
[解釋與結論]乙同學認為甲同學的實驗設計有錯誤，是因為若粉末是氫氧化鈣、碳酸鈣的混合物，加入足量稀鹽酸也會出現同樣的現象，因為氫氧化鈣可與鹽酸反應生成氯化鈣、水；
[反思評價]甲要利用加入稀鹽酸的方法來檢驗碳酸鈣的存在，則首先須排除氫氧化鈣，根據氫氧化鈣微溶于水，水溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅，而碳酸鈣不溶于水的性質差異，可先取樣，加適量水，攪拌，過濾①取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液，酚酞試液變紅，白色粉末中有氫氧化鈣，②取少量濾渣于試管中，加入鹽酸，無氣泡，證明無碳酸鈣；
[交流評價]由于氫氧化鈣是微溶于水的物質，而老師加入的是少量水，若單純是氫氧化鈣也會不完全溶解，出現類似的現象，故該實驗方法是錯誤的；
故答案為：
[收集證據]白色固體溶解直到消失，冒氣泡；
[解釋與結論]若是碳酸鈣和氫氧化鈣的混合物也出現同樣現象；
[反思評價]取樣，加適量水，攪拌，過濾①取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液，酚酞試液變紅，白色粉末中有氫氧化鈣，②取少量濾渣于試管中，加入鹽酸，無氣泡，證明無碳酸鈣；
[交流評價]不正確，因為水少，氫氧化鈣微溶于水，可能溶解不了，粉末只有氫氧化鈣也會出現類似現象．

點評：實驗方案的設計和評價，是素質教育對化學實驗教學的能力培養目標之一，而能力的考查又逐漸成了中考重點和熱點，但是，該內容也是學習難點，了解物質的性質是解答的基礎和關鍵，應重點練習，養成對實驗進行評價我自我設計實驗的習慣．