水滴能磨损石头的原因不止一个，有的是物理变化，有的是化学变化。

物理或化学

水滴穿石的一个原因是水从高处滴落什么是化学变化，冲击力比较大，对石块造成磨损。水日复一日、年复一年地滴落，石块被水滴穿。这个过程是物理变化，只改变了石块的形状，并没有产生新的物质。

水滴磨损石头的另一个原因是空气中的二氧化碳和水的共同作用。二氧化碳溶于水会形成碳酸，所以水滴其实是弱酸性的碳酸盐溶液。当水滴在石灰岩、大理石等岩石上时，碳酸会和石头的主要成分碳酸钙发生化学反应，形成易溶于水的碳酸氢钙，使石头慢慢溶解流失。洞穴现象就是水滴穿石头的典型例子。这个现象大家都很熟悉了，我就不多说了。还有一个原因就是酸雨的腐蚀。

洞穴给人一种神秘、梦幻的感觉，各式各样的钟乳石、石笋、石帘、石花，都给人一种美不胜收的感觉，神奇的是它们在静静地运动，长高、收缩，但生物学已经否定了钟乳石是生物的命题。今天我想换个角度来探讨，从化学角度分析钟乳石的不断变化和不同姿态的形成，解密洞穴的形成。

洞内的钟乳石是由石灰岩构成的，石灰岩的性质与大理石、石灰岩相似，其主要成分是碳酸钙（CaCO3），钟乳石的一系列变化，就是由主要成分碳酸钙发生一系列变化而引起的。

所以，我们要探索的是碳酸钙的性质。

化学性质

CaCO3碳酸钙具有这样的性质：当它遇到含有溶解CO2的水时什么是化学变化英语作文，就会变成可溶性的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]，其化学反应式为：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

如果含有碳酸氢钙的水被加热或压力突然降低，溶解在水中的碳酸氢钙就会分解变成碳酸钙并沉淀，同时放出二氧化碳：Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O

可以看出，洞内各种景象的形成都是遵循着这两种反应的，CaCO3在这两种反应中分解、沉淀，上述反应不断发生，便形成了洞内各种千姿百态、游移不定、变化多端的钟乳石。

去过洞窟的人很容易发现，钟乳石彼此独立，上面的花纹各异，很有层次感，犹如层层云雾。这种现象不能只用上述两种反应来解释。

接下来，基于提出的两种反应，我们来探究一下不同图案的钟乳石是如何形成层的。雕刻这件杰作的大师是石灰岩地区长期地下溶解的结果。

石灰岩中难溶的碳酸钙在水和二氧化碳的作用下，可转化成微溶的碳酸氢钙。由于石灰岩层不同部位含石灰量不同，受侵蚀程度也不同（即参与反应的CaCO3量不同），故逐渐溶蚀，形成独立、险峻、秀丽、层次分明的山峰和奇特的洞穴。如举世闻名的桂林山洞、北京石花洞等，都是在水和二氧化碳的缓慢侵蚀下创造的杰作。

在不同情况下，两种反应仍然会继续，但是当含有碳酸氢钙的水从洞顶滴落到洞底时，由于水的蒸发或压力的降低、温度的变化，会使二氧化碳的溶解度降低，碳酸钙沉淀出来。

这些沉积物经过千万年的堆积，逐渐形成了钟乳石、石笋。如果有含有碳酸氢钙的水从洞顶滴落，沉淀下来的碳酸钙随着水和二氧化碳的蒸发，堆积成石帘、石花。如果洞顶的钟乳石和地面的石笋相连，就形成了奇特的石柱。

综上所述，石灰岩中CaCO3的不断反应、溶解和沉淀，加上水和二氧化碳的缓慢侵蚀以及外界环境提供的不同反应条件，共同造就了洞穴的美丽奇迹。

洞穴的形成

接下来我给大家分享一个有趣的化学实验——洞穴形成的模拟实验。

原料：磷酸三钠（晶体）、氯化铁（晶体）、氯化铜（晶体）、胆结石（晶体）、明矾（晶体）、硫酸镁（晶体）、蒸馏水等。

仪器设备：天平、粗铁丝、塑料带孔隔板、镊子、烧杯（）、药勺等。

原理：5%磷酸三钠溶液能与各种结晶盐表面形成具有半透膜性质的不溶性盐，将晶体置于瓶中生长液的最上层，晶体表面的不溶性盐在重力作用下从上而下生长。

脚步：

1、将配制好的5%磷酸三钠溶液倒入标本瓶中，静置备用。

2、将装好晶体的支架轻轻放置在步骤1中的标本瓶中的液面之上，观察奇妙的实验现象。

如今的学生学业压力很大，很少有机会走进大自然，接触真正的洞穴，因此，通过在实验室中模拟洞穴的形成过程，可以培养学生学习化学的兴趣，同时促进学生对化学知识的理解和运用。