【题目】兴趣小组的同学通过实验探究热水壶底部水垢的主要成分。
(提出问题)硬水煮沸后的白色固体(水垢)中含有什么物质?
(查阅资料)
Ⅰ.硬水中含有一定量的 Ca(HCO3)2 和 Mg(HCO3)2,加热时趋于生成溶解度更小的物质。 有关物质的溶解性:
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 |
Ⅱ. Mg(OH)2 和 MgCO3 受热分解均分别生成对应的两种氧化物。
(猜想)水垢的主要成分一定含有不溶的Mg(OH)2 和________,可能含有微溶的Ca(OH)2和______。
(实验)
(1)初步探究白色固体成分
①甲同学取白色固体少许,加入适量水充分溶解,在上层清液中滴加________溶液(选 填序号),没有白色沉淀生成,说明水垢中无 Ca(OH)2;
A 碳酸钠 B 氯化钾 C 碳酸钾
②另取白色固体加入稀盐酸,观察到有气泡产生,甲同学认为还含有 MgCO3,其他同学否定了他的结论,理由是__________。
③已知Ca(HCO3)2 受热分解与碳酸氢钠受热分解类似,请写出Ca(HCO3)2 受热分解的化学方程式___________________。
(2)为进一步确定白色固体的成分,乙同学称取 20g 白色固体,设计如下实验:
碱石灰的主要成分是固体 CaO 和 NaOH 的混合物。
①反应前,先通一段时间的空气,目的是______________。
②实验中 E 装置的作用是____________________。
③充分反应后,测得 C 增重 1.8g,D 中增重 6.6g。20g 白色固体中 Mg(OH)2 的质量是___________________g。
(结论)该白色固体中氢氧化镁与碳酸钙的质量比为_________。