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  某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究,请完成以下活动并回答相关问题.【查阅资料】天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子,在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更

  某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究,请完成以下活动并回答相关问题.

  【查阅资料】

  天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子,在加热条件下,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).有关物质的溶解性见下表(20℃):

  阴离子

  阳离子OH-CO32-HCO3-Ca2+微溶不溶可溶Mg2+不溶微溶可溶根据上述物质的溶解性,小组同学确定水垢的主要成分中一定含有的两种物质是,可能含有Ca(OH)2和MgCO3.

  【提出问题】水垢的主要成分中是否含有Ca(OH)2和MgCO3呢?

  【实验方案1】确定水垢中是否含Ca(OH)2

  实验步骤实验现象结论在少量研碎的水垢中,加入适量的蒸馏水充分搅拌,过滤,在滤液里加入Na2CO3溶液.

  ___

  水垢中无Ca(OH)2【实验方案2】确定水垢中是否含MgCO3

  利用下列实验装置,完成实验2探究.其主要实验步骤如下:

  按如图组装后,将9.8g水垢试样放入锥形瓶中,打开止水夹K,从导管a处缓缓鼓入空气,一段时间后精确称量D、E装置总质量为600.0g关闭止水夹K,加入足量稀盐酸溶液,待锥形瓶中不再产生气泡时,打开止水夹K,从导管a处再次缓缓鼓入空气,一段时间后称量装置D、E的总质量为604.4g(注意:碱石灰主要成分为CaO和NaOH的混合物).

  【实验讨论】

  (1)加入药品前应;待锥形瓶中不再产生气泡时,打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是.

  (2)C装置的作用是:___.

  (3)装置 B中生成CO2的质量为___g.通过计算说明该水垢中(填序号)含MgCO3.

  A.一定B.一定不C.可能D.无法确定

  【实验方案3】定量探究水垢中氢氧化镁的质量分数

  另取质量为9.8g的水垢试样,加入7.3%稀盐酸与之恰好完全反应,测得消耗稀盐酸110g.结合以上数据和实验结论,计算水垢样品中氢氧化镁的质量分数(写出计算过程,结果保留1位小数).

  【反思】缺少F装置会使所测水垢样品中氢氧化镁的质量分数___(填写“偏大”或“偏小”或“不变”).

1回答
2020-05-0822:20
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万旺根

  【实验方案1】由于碳酸钠与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以,实验的现象是无白色沉淀生成;

  【实验方案2】(1)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气是为了将装置中的二氧化碳全部吸收;

  (2)由于浓硫酸具有吸水性,所以,C装置的作用是:干燥生成的气体;

  (3)装置D、E中氢氧化钠溶液、碱石灰可与二氧化碳充分反应,增重的质量即为二氧化碳的质量,是:604.4g-600.0g=4.4g;

  设水垢均为9.8g碳酸钙,生成二氧化碳质量为x

  CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

  100                 44

  9.8g                x 

   10044=9.8gx

2020-05-08 22:21:41
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