题目内容
【题目】已知硫酸溶液浓度越大，密度越大；酒精溶液浓度越大，密度越小。质量分数不同的两种硫酸溶液，以相同质量混合时，所得混合溶液密度为ρ1，以相同体积混合时，所得混合溶液密度为ρ2；质量分数不同的两种酒精溶液，以相同质量混合时，所得混合溶液密度为ρ3，以相同体积混合时，所得混合溶液密度为ρ4。则ρ1、ρ2、ρ3和ρ4四者从大到小的顺序是__________。
【答案】ρ2>ρ1>ρ4> ρ3
【解析】
因硫酸溶液的密度大于水的密度，而乙醇水溶液的密度小于水的密度,故ρ1、ρ2一 定大于ρ3和ρ4；对于原来的硫酸溶液，质量分数越大密度越大，设原来混合前两种硫酸溶液的密度为ρa和ρb，且密度ρa> pb ,等体积混合后密度ρ2应介于ρa和ρb之间，等质量混合可假设如下过程：在等体积混合后再加入一定质量的密度较小的溶液至两种溶液质量相等，此时所得溶液的密度ρ1必介于ρ2和ρb之间，即ρa>ρ2>ρ1 >ρb，由此可以知道，两溶液混合进行密度比较时，均可设为往密度较大的溶液中加入密度较小的溶液至等体积时,再继续加入密度较小的溶液至等质量混合。这一过程可看作密度减小的“稀释"过程，这样假设过程比较，可以发现如下规律：等质量混合时所得溶液的密度小于等体积混合时所得溶液的密度即混合后所得溶液的密度ρ4> p3 ：综合可得ρ2>ρ1>ρ4> ρ3 ,故填：ρ2>ρ1>ρ4> ρ3。
【题目】某饮用水中含有较多Ca（HCO3）2和Mg（HCO3）2，该水属于____（填“硬水”或“软水”），常用来烧开水的铝制水壶壶底有一层水垢。某实验小组对该水垢进行探究实验。
[提出问题]该水垢的主要成分是什么？
[查阅资料]
（1）水垢主要是由两种化合物组成的混合物。
（2）CaCO3、Mg（OH）2难溶于水，Ca（OH）2、MgCO3微溶于水。
[猜想与假设]猜想一：Mg（OH）2、Ca（OH）2；猜想二：____；
猜想三：CaCO3、Mg（OH）2；猜想四：Ca（OH）2、MgCO3。
[设计实验]
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
①取适量水垢于试管中加入足量水，充分振荡，再滴入几滴酚酞溶液 | 无明显现象 | 说明水垢中没有___（填化学式） |
②取①的上层清液滴入稀盐酸中 | 无明显现象 | 说明水垢中没有___（填化学式） |
③将①中上层液体倒出，向试管中加足量盐酸，并将涂有澄清石灰水的玻璃片盖在试管口 | 试管中的现象____，玻璃片上石灰水变浑浊 | 说明水垢中有CaCO3 |
④向③实验后的试管中加入足量氢氧化钠溶液 | 出现白色沉淀 | 说明水垢中有Mg（OH）2 |
[结论与反思]
（1）通过以上实验得出结论猜想三成立。
（2）有同学认为做实验①②就可以得出结论，③④是多余的。你是否同意？请说出理由：____。
（3）写出实验③中CaCO3与盐酸反应的化学方程式：___。
[拓展与提升]已知CaCO3、Mg（OH）2既能溶于盐酸也能溶于醋酸。如果让你处理该水壶中水垢，最好选择盐酸还是醋酸？说说你选择的理由：____。