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...

2023-05-16 15:44发布

这道初中化学的题目是:
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:
部分钙、镁化合物溶解性表(20℃)
  OH- CO32- HCO3-
Ca2+ 微溶 不溶 可溶
Mg2+ 不溶 微溶 可溶
[提出猜想]水垢的主要成分中一定含有______(填化学式,下同)和______,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
[设计方案]实验1:确定水垢中是否含Ca(OH)2

实验步骤 实验现象 有关化学反应方程式
在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌,过滤,在滤液中加入Na2CO3溶液. 有白色沉淀产生 ______
实验2:确定水垢中是否含MgCO3
将2.50g水垢样品放入锥形瓶中,加入足量的稀盐酸,吸收生成的二氧化碳气体1.25g,
请回答:
(1)写出碳酸钙与盐酸反应的化学方程式______;
(2)列式计算,如果水垢中没有碳酸镁,则碳酸钙的质量为多少?______
(3)水垢中______含MgCO3(填字母).
A.一定  B.一定不  C.可能  D.无法确定,
理由是:______.
1条回答
风笛
1楼-- · 2023-05-16 15:53
这道初中化学题的正确答案为:
由题中溶解性表知碳酸钙和氢氧化镁不溶于水,其余的氢氧化钙、碳酸镁微溶,碳酸氢钙和碳酸氢镁都溶于水,故水垢的主要成分包括:CaCO3Mg(OH)2
实验1:确定水垢中是否含有氢氧化钙,选用碳酸钠.故选Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
加入足量的稀盐酸,碳酸钙和盐酸反应,故:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
(2)设碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100                  44
x                   1.25g
100
x
=
44
1.25g
,x=2.84g
答:水垢中如不含碳酸镁,则碳酸钙的质量为2.84g.
(3)水垢中一定含MgCO3,故选A
因为理论计算CaCO3的质量为2.84g,大于2.5g,所以,水垢中一定含有MgCO3.或若2.5g水垢全部为CaCO3,产生CO2的质量应为1.1g,而实验测得生成的CO2质量为1.25g>1.1g,所以,水垢中一定含有MgCO3.(其它合理即可)
解题思路 100x

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