Question

某校化學(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，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)嚢瑁�過濾，再濾液中加入_________溶液	有___________產(chǎn)生	水垢中有 氫氧化鈣

（2）利用下圖實(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，水垢中一定含有Mg(OH)_2。

Answer 1

【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