题目内容
【题目】【2016年山东省临沂市】某饮用水中含有较多的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],属于硬水,煮沸时会有水垢生成,实验小组欲探究该水垢的主要成分。
【猜想与分析】分析Ca(HCO3)2与水的元素组成,该水垢的主要成分可能是 。
Ⅰ.CaO Ⅱ.Ca(OH)2 Ⅲ.CaCO3 Ⅲ.Ca(OH)2和CaCO3
小强同学认为该水垢中不会存在CaO,理由是 。
【实验与事实】
实验 | 现象 | 解释或结论 | |
实验一 | 将适量的水垢和水装入试管中,充分振荡后静置,用滴管取上层清液于小试管中,然后再向小试管中滴入紫色石蕊溶液 | 紫色石蕊溶液不变色 | Ca(OH)2微溶于水,其水溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝色,不 变色说明水垢中一定没有 |
实验二 | 按如图所示方案进行实验 | 反应一段时间后水垢消失,溶液澄清;玻璃片上澄清石灰水变浑浊 | 石灰水变浑浊,说明有CO2生成, 则水垢中一定含有 |
【原理与呈现】请用化学方程式表示实验二中有关反应的化学反应原理: , 。
【实践与应用】使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,长期饮用硬水对人体健康不利,在日常生活中,可使用 来检测饮用水是硬水还是软水。
【答案】【猜想与分析】 Ⅲ 氧化钙能与水反应
【实验与事实】
实验一: Ca(OH)2
实验二: CaCO3 【原理与呈现】CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
【实践与应用】肥皂水
【解析】【猜想与分析】分析Ca(HCO3)2与水的元素组成,该水垢的主要成分可能是碳酸钙,因为氧化钙能与水反应;氢氧化钙会吸收空气中的二氧化碳而生成碳酸钙;所以猜想Ⅲ可能正确;故填:Ⅲ;氧化钙能与水反应;
【实验与事实】实验一:Ca(OH)2微溶于水,其水溶液显碱性,滴加石蕊试液后,紫色石蕊溶液不变蓝色,不变色说明水垢中一定没有氢氧化钙;故填:Ca(OH)2;实验二:水垢中滴加稀盐酸,产生了一种能使澄清的石灰水变浑浊的气体,证明水垢中一定存在碳酸钙;故答案为:CaCO3;
【原理与呈现】水垢中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;故填:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓ +H2O;
【实践与应用】硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物,而软水中不含或很少含有,常用肥皂水后加以鉴别,加入肥皂水后,在硬水中将出现较多浮渣,而软入水中没有浮渣,却有许多泡沫。故答案是:肥皂水。