Question

一化学题 求 急啊

2．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 和 ，可能含有Ca(OH)2和MgCO3（填化学式）。
【设计方案】

实验1：确定水垢中是否含Ca(OH)2和CaCO3
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。 没有白色沉淀产生

实验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：

称量D、E装置总质量为200.0 g，按上图组装后，将2.5 g水垢试样放入锥形瓶中，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处缓缓鼓入空气，一段时间后称量装置D、E的总质量为201.25 g（碱石灰主要成分为CaO和NaOH，不考虑装置内空气对实验的影响）。
【实验讨论】
（1）加入样品前还应 ，装置B中盛放稀盐酸的仪器名称为 ，装置C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 ，装置A的作用是 。A、B装置之间 设置干燥装置（填“要”、“不要”），其理由是
。
（2）装置B中生成气体的化学反应方程式为 （只要求写一种）装置D中的化学反应方程式为 。
（3）装置B中生成CO2的质量为 g。通过计算说明水垢中 含MgCO3（填字母）。A．一定 B．一定不 C．可能 D．无法确定
计算过程（已知CaCO3相对分子质量为100、MgCO3相对分子质量为84）：
实验3：确定水垢中是否含有Mg(OH)2
另取质量为2.50 g水垢，加3.65%稀盐酸与之反应，测得消耗稀盐酸w g。结合以上实验，判断当w的值满足 条件时，水垢中一定含有Mg(OH)2（请通过计算说明）。

Answer 1

、【提出猜想】CaCO3 Mg（OH）2

实验1：一定含CaCO3，一定不含Ca（OH）2

【实验讨论】

（1）检查装置气密性 分液漏斗 干燥CO2气体 使反应生成的CO2气体被D、E装置完全吸收 除去空气中的CO2气体 不要 未干燥的空气不影响装置B中的反应，且CO2气体进入D装置前有气体干燥装置C

（2）；

（3）1.25 A 若2.5g水垢全部为CaCO3，产生CO2的质量应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 ，

计算过程：

由实验2可知：2.5g水垢与盐酸反应能产生1.25g CO2；

CO2～2HCl

需消耗3.65％的盐酸质量为：73×1.25g／（44×3.65％）=56.8g

当实际消耗盐酸质量时，

说明水垢中含有除CaCO3、MgCO3外，还有能与盐酸反应的Mg（OH）2。