某;瘜W(xué)小組對熱水壺底部水垢的主要成份進(jìn)行了如下探究,請完成以下活動(dòng),并回答相關(guān)問題.
[查閱資料]天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)----水垢(主要成份為碳酸鹽和堿).有關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表:
部分鈣、鎂化合物溶解性表(20℃)
       陰離子
陽離子
OH-CO32-HCO3-
Ca2+微溶不溶可溶
Mg2+不溶微溶可溶
[提出猜想]
猜想一:水垢的成分是______
猜想二:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2
猜想三:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、MgCO3
猜想四:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2   MgCO3
[方案設(shè)計(jì)]
(1)確定水垢中是否含有氫氧化鈣(2)確定水垢中是否含有碳酸鎂
[實(shí)驗(yàn)步驟]
(1)
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在少量研碎的水垢中加入適量的蒸餾水充分?jǐn)嚢,過濾,再濾液中加入______溶液有______產(chǎn)生水垢中有
氫氧化鈣
(2)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置完成(2)的探究,其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

Ⅰ.稱量D、E裝置總質(zhì)量為400.00g
Ⅱ.按上圖組裝后,將3g水垢樣品放入錐形瓶中,加入足量稀鹽酸至錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡,關(guān)閉分液漏斗活塞
Ⅲ.打開止水夾K,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為401.54g(堿石灰主要成份為CaO和NaOH,不考慮裝置內(nèi)空氣對實(shí)驗(yàn)的影響).
根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
①加入樣品前還應(yīng)______,裝置C的作用是______,反應(yīng)結(jié)束后打開止水夾K,緩緩鼓入空氣的目的是______
②裝置D中的化學(xué)方程式為______
③裝置B中生成CO2的質(zhì)量為______g,水垢中______含MgCO3
A.一定        B.一定不       C.可能       D.無法確定
[反思延伸]
如何證明水垢中確實(shí)有氫氧化鎂,小華提出了自己的想法:
另取質(zhì)量為3g的水垢,加入3.65%的稀鹽酸與之反應(yīng),測得消耗稀鹽酸Wg,結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論,判斷W的值滿足______條件時(shí),水垢中一定含有Mg(OH)2
【答案】分析:[提出猜想]根據(jù)天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子的信息和溶解性表回答.
[設(shè)計(jì)方案]根據(jù)碳酸鈣難溶于水,氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉的性質(zhì)回答.
[實(shí)驗(yàn)討論]①使用或制取氣體的實(shí)驗(yàn)要求先檢查裝置的氣密性;根據(jù)濃硫酸的吸水性回答裝置C的作用;反應(yīng)前通入空氣是為了排除裝置中原空氣中的二氧化碳,反應(yīng)后通入空氣是為了把反應(yīng)生成的二氧化碳排到D中;②根據(jù)氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)書寫裝置D中的化學(xué)方程式;
(3)根據(jù)裝置D的增重判斷生成的二氧化碳的質(zhì)量為1.54g;但3.0g碳酸鈣根據(jù)方程式計(jì)算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸鎂;
[反思延伸]:根據(jù)碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)的方程式,分別計(jì)算它們3g消耗鹽酸的質(zhì)量,其中氫氧化鎂消耗最多,其次為碳酸鎂,假設(shè)3g全為碳酸鎂,消耗鹽酸70g,w>70g時(shí),定有氫氧化鎂.
解答:解:[提出猜想]根據(jù)溶解性表,碳酸鎂和氫氧化鎂不溶,天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,碳酸鹽的水溶液呈堿性,即含氫氧根離子,碳酸氫某受熱易分解成碳酸某,所以水垢中定有CaCO3、Mg(OH)2
[設(shè)計(jì)方案]根據(jù)碳酸鈣難溶于水,加水溶解有不溶物,說明有碳酸鈣;過濾時(shí)除去了碳酸鈣,氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,由于有沉淀生成,所以氫氧化鈣.
[實(shí)驗(yàn)討論]①使用或制取氣體的實(shí)驗(yàn)要求先檢查裝置的氣密性,所以加入樣品前還應(yīng)檢查裝置氣密性;濃硫酸朋吸水性,裝置C的作用干燥二氧化碳?xì)怏w;反應(yīng)前通入空氣是為了排除裝置中原空氣中的二氧化碳,反應(yīng)后通入空氣是為了把反應(yīng)生成的二氧化碳排到D中去吸收;
②碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳,裝置B中生成氣體的化學(xué)方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;根據(jù)氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,裝置D中的化學(xué)方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
③裝置D的增重判斷生成的二氧化碳的質(zhì)量為1.54g;但3.0g碳酸鈣根據(jù)方程式計(jì)算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸鎂;
[反思延伸]:碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)的方程式,分別計(jì)算它們3g消耗鹽酸的質(zhì)量,其中氫氧化鎂消耗最多,其次為碳酸鎂,假設(shè)3g全為碳酸鎂,消耗鹽酸70g,即如沒有氫氧化鎂,3g水垢最多消耗鹽酸為70g,當(dāng)w>70g時(shí),一定有氫氧化鎂.
故答案為:【提出猜想】CaCO3、Mg(OH)2;
【方案設(shè)計(jì)】【實(shí)驗(yàn)步驟】:
(1)Na2CO3;白色沉淀; 
(2)①檢查裝置氣密性;吸水;使二氧化碳完全進(jìn)入D、E 裝置/被吸收; 
②CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;     
③1.54g; A    
【反思延伸】:w>70g.
點(diǎn)評:復(fù)分解反應(yīng)是初中化學(xué)的重點(diǎn)之一,是中考必考內(nèi)容,試題形式多樣,但萬變不離其宗,多是變相考查復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某;瘜W(xué)小組對熱水壺底部水垢的主要成分進(jìn)行了如下探究,請完成以下活動(dòng),并回答相關(guān)問題.
[查閱資料]天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3_等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)--水垢(主要成分為碳酸鹽和堿).有關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表:
部分鈣、鎂化合物溶解性表(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
 
(填化學(xué)式,下同)和
 
,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
[設(shè)計(jì)方案]實(shí)驗(yàn)1:確定水垢中是否含Ca(OH)2

實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式
在少量研碎的水垢中加入適量的蒸餾水充分?jǐn)嚢,過濾,在濾液中加入Na2CO3溶液. 有白色沉淀產(chǎn)生
 
實(shí)驗(yàn)2:確定水垢中是否含MgCO3
將2.50g水垢樣品放入錐形瓶中,加入足量的稀鹽酸,吸收生成的二氧化碳?xì)怏w1.25g,
請回答:
(1)寫出碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(2)列式計(jì)算,如果水垢中沒有碳酸鎂,則碳酸鈣的質(zhì)量為多少?
 

(3)水垢中
 
含MgCO3(填字母).
A.一定  B.一定不  C.可能  D.無法確定,
理由是:
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?崇安區(qū)二模)某;瘜W(xué)小組對熱水壺底部水垢的主要成份進(jìn)行了如下探究,請完成以下活動(dòng),并回答相關(guān)問題.
[查閱資料]天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)----水垢(主要成份為碳酸鹽和堿).有關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表:
部分鈣、鎂化合物溶解性表(20℃)
       陰離子
陽離子
OH- CO32- HCO3-
Ca2+ 微溶 不溶 可溶
Mg2+ 不溶 微溶 可溶
[提出猜想]
猜想一:水垢的成分是
CaCO3、Mg(OH)2
CaCO3、Mg(OH)2

猜想二:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2
猜想三:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、MgCO3
猜想四:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2   MgCO3
[方案設(shè)計(jì)]
(1)確定水垢中是否含有氫氧化鈣(2)確定水垢中是否含有碳酸鎂
[實(shí)驗(yàn)步驟]
(1)
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在少量研碎的水垢中加入適量的蒸餾水充分?jǐn)嚢瑁^濾,再濾液中加入
Na2CO3
Na2CO3
溶液
白色沉淀
白色沉淀
產(chǎn)生
水垢中有
氫氧化鈣
(2)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置完成(2)的探究,其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

Ⅰ.稱量D、E裝置總質(zhì)量為400.00g
Ⅱ.按上圖組裝后,將3g水垢樣品放入錐形瓶中,加入足量稀鹽酸至錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡,關(guān)閉分液漏斗活塞
Ⅲ.打開止水夾K,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為401.54g(堿石灰主要成份為CaO和NaOH,不考慮裝置內(nèi)空氣對實(shí)驗(yàn)的影響).
根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
①加入樣品前還應(yīng)
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
,裝置C的作用是
吸水
吸水
,反應(yīng)結(jié)束后打開止水夾K,緩緩鼓入空氣的目的是
使二氧化碳完全進(jìn)入D、E裝置/被吸收
使二氧化碳完全進(jìn)入D、E裝置/被吸收

②裝置D中的化學(xué)方程式為
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O

③裝置B中生成CO2的質(zhì)量為
1.54
1.54
g,水垢中
A
A
含MgCO3
A.一定        B.一定不       C.可能       D.無法確定
[反思延伸]
如何證明水垢中確實(shí)有氫氧化鎂,小華提出了自己的想法:
另取質(zhì)量為3g的水垢,加入3.65%的稀鹽酸與之反應(yīng),測得消耗稀鹽酸Wg,結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論,判斷W的值滿足
w>70g
w>70g
條件時(shí),水垢中一定含有Mg(OH)2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某校化學(xué)小組對熱水壺底部水垢的主要成分進(jìn)行了如下探究,請完成以下活動(dòng),并回答相關(guān)問題.
【查閱資料】水垢的主要成分有Mg(OH)2、CaCO3 和MgCO3中的一種或多種
【設(shè)計(jì)方案】
實(shí)驗(yàn)1:確定水垢中是否含MgCO3
利用下列實(shí)驗(yàn)裝置,完成實(shí)驗(yàn)探究.其主要實(shí)驗(yàn)步驟發(fā)下:

稱量D、E裝置總質(zhì)量為600.00g,按上圖組裝后,將2.50g水垢試樣放入錐形瓶中,加入足量稀鹽酸溶液,待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開止水夾K,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為601.25g  (堿石灰主要成分為CaO和NaOH,不考慮裝置內(nèi)空氣對實(shí)驗(yàn)的影響).
【實(shí)驗(yàn)討論】
(1)裝置B中生成氣體的化學(xué)方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
(只要求寫一種),緩緩鼓入空氣作用
將裝置內(nèi)的二氧化碳排出,讓D、E充分吸收
將裝置內(nèi)的二氧化碳排出,讓D、E充分吸收

(2)裝置B中生成CO2的質(zhì)量為
1.25
1.25
g.
(3)水垢中是否含MgCO3?
小組的同學(xué)經(jīng)討論認(rèn)為測定一定質(zhì)量的CaCO3與足量鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量,就可以確定.請你通過計(jì)算說明水垢中是否含MgCO3?
實(shí)驗(yàn)2:確定水垢中是否含有Mg(OH)2?
(4)另取質(zhì)量為2.50g的水垢,加入3.65%的稀鹽酸與之反應(yīng),測得消耗稀鹽酸w g..結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論,判斷w的值滿足
w>56.8
w>56.8
條件時(shí),水垢中一定含有Mg(OH)2

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?北塘區(qū)二模)某校化學(xué)小組對熱水壺底部水垢的主要成分進(jìn)行了如下探究,請完成以下活動(dòng)并回答相關(guān)問題.
【查閱資料】天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)--水垢(主要成分為碳酸鹽和堿).有關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表(20℃):
陰離子
陽離子
OH- CO32- HCO3-
Ca2+ 微溶 不溶 可溶
Mg2+ 不溶 微溶 可溶
根據(jù)上述物質(zhì)的溶解性,小組同學(xué)確定水垢的主要成分中一定含有
CaCO3
CaCO3
Mg(OH)2
Mg(OH)2
,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
【提出問題】水垢的主要成分中是否含有Ca(OH)2和MgCO3呢?
【實(shí)驗(yàn)方案1】確定水垢中是否含Ca(OH)
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論
在少量研碎的水垢中,加入適量的蒸餾水充分?jǐn)嚢,過濾,在濾液里加入Na2CO3溶液. 沒有白色沉淀產(chǎn)生 水垢中
不含Ca(OH)2
不含Ca(OH)2
【實(shí)驗(yàn)方案2】確定水垢中是否含MgCO3
利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,完成實(shí)驗(yàn)2探究.其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
精確稱量D、E裝置總質(zhì)量為600.0g,按上圖組裝后,將9.8g水垢試樣放入錐形瓶中,加入足量稀鹽酸溶液,待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開止水夾K,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為604.4g(堿石灰主要成分為CaO和NaOH,不考慮稀鹽酸的揮發(fā)性以及裝置內(nèi)空氣、外界空氣對實(shí)驗(yàn)的影響).
【實(shí)驗(yàn)討論】
(1)加入藥品前應(yīng)
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
,反應(yīng)結(jié)束后打開止水夾K,緩緩鼓入空氣的目的是
將殘留在裝置中的二氧化碳全部排入D、E裝置中充分吸收
將殘留在裝置中的二氧化碳全部排入D、E裝置中充分吸收

(2)任寫一個(gè)裝置B中生成氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(3)裝置 B中生成CO2的質(zhì)量為
4.4
4.4
g.通過計(jì)算說明該水垢中
A
A
(填序號)含MgCO3
A.一定          B.一定不           C.可能          D.無法確定
【實(shí)驗(yàn)方案3】定量探究水垢中氫氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
另取質(zhì)量為9.8g的水垢試樣,加入7.3%稀鹽酸與之恰好完全反應(yīng),測得消耗稀鹽酸110g.結(jié)合以上數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,計(jì)算水垢樣品中氫氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出完整的計(jì)算過程,計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).

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