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  【钟斌在烧开水时发现热水壶底部有一层水垢,于是对水垢的主要成分进行了如下探究:【查阅资料】天然水中含有钙离子、镁离子、碳酸氢根离子等,在加热的条件下,这些离子趋于生成溶】

  钟斌在烧开水时发现热水壶底部有一层水垢,于是对水垢的主要成分进行了如下探究:

  【查阅资料】天然水中含有钙离子、镁离子、碳酸氢根离子等,在加热的条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质-水垢(主要成分为碳酸盐和碱).已知碳酸钙和氢氧化镁是难溶于水,氢氧化钙和碳酸镁是微溶于水,碳酸氢钙和碳酸氢镁是可溶于水.

  【提出猜想】水垢中的成分一定含有______,可能含有氢氧化钙和碳酸镁

  【方案设计】方案一:确定水垢中是否含有氢氧化钙;方案二:确定水垢中是否含有碳酸镁.

  【实验步骤】

  (1)操作:在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌、过滤,再往滤液中______

  现象:______

  结论:水垢中含有氢氧化钙

  (2)利用下图实验装置完成方案二的探究,其主要实验步骤如下:

  Ⅰ.称量装置D、E装置的总质量为500g.

  Ⅱ.按图组装后,将3g水垢样品放入锥形瓶中,加入足量稀盐酸至锥形瓶中不再产生气泡,关闭分液漏斗活塞.

  Ⅲ.打开止水夹K,从导管a处缓缓鼓入空气,一段时间后称量装置D、E的总质量为501.32g(碱石灰的主要成分为氧化钙和氢氧化钠,不考虑装置内空气对实验的影响).

  A、加入样品前应______,装置A的作用是______,反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是______.

  B、装置D中反应的化学方程式为______.

  C、装置B中生成二氧化碳的质量为______g,水垢中______(填一定或一定不或可能)含有碳酸镁.

1回答
2020-02-04 21:26
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陈一梅

  【提出猜想】碳酸钙和氢氧化镁难溶于水,而在加热的条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质-水垢,所以水垢中的成分一定含有碳酸钙、氢氧化镁;故填:碳酸钙、氢氧化镁;

  【实验步骤】(1)氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红,所以操作:在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌、过滤,再往滤液中滴加少量酚酞试液;现象:溶液变红;结论:水垢中含有氢氧化钙;故填:滴加少量酚酞试液;溶液变红;

  (2)A、通过产生的二氧化碳来确定碳酸钙的存在,则必须保证装置的气密性良好,所以加入样品前应检查装置的气密性;空气中含有二氧化碳,二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,所以装置A的作用是除去空气中的二氧化碳;反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是把B中的二氧化碳气体全部通入DE中,故填:检查装置的气密性;除去空气中的二氧化碳;把B中的二氧化碳气体全部通入DE中;

  B、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故填:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;

  C、生成二氧化碳的质量为:501.32g-500.00g=1.32g,设碳酸钙的质量为x

  CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

  100 44

  x 1.32g

  100x=441.32g

2020-02-04 21:29:34

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