Question

（2011年山东德州，2题）请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务。

【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分

【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如下表：

 

物  质	Ca(HCO3)2	Mg(HCO3)2	Ca(OH)2	Mg(OH)2	CaCO3	MgCO3
溶解性	可溶	可溶	微溶	不溶	不溶	微溶

 

【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)₂和         ，可能含有Ca(OH)₂和        。

【设计方案】

（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置。取上层清液滴入Na₂CO₃溶液  ，如果没有白色沉淀，说明水垢中无             (填化学式)。

（2）乙同学设计了下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分。

 

 

其主要实验步骤如下：

①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐滴加入足量稀盐酸。若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO₃。

②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；

③称量D瓶内物质增加的质量；

④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变。

测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如图曲线所示；

 

 

【评价】

（1）A瓶中的NaOH溶液起到                  作用。若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将           （填“增大”、“不变”或“减小”）。

（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时，若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多。分析曲线图可知：水垢中一定含有              （化学式），理由是                                               。

（3）装置图中“？”所指处有三根导管同时穿过橡胶塞，已知：导管的直径为8mm，橡胶塞细段直径为3cm。从坚固和美观的角度考虑，请你在由图中标出应在哪三点打孔为好（用圆圈“○”表示打孔位置）。

 

                

以上实验         （填“能够”或“不能”）检测出水垢中含有Mg(OH)₂。

 

Answer 1

【答案】

【提出猜想】CaCO₃       MgCO₃

【设计方案】⑴ Ca(OH)₂

【评价】⑴吸收CO₂       增大   （2）MgCO₃      实际生成CO₂的质量是24g，大于22g  

（3）（三个孔不在一条直线上即可得分，等边三角形最好） 

不能

【解析】略