Question

水垢可以看作由多种物质组成的混合物，为研究含有Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-  的水所形成的水垢的化学组成，取干燥的水垢6.32g，加热使其失去结晶水，得到5.78g剩余固体A；高温灼烧A至恒重，残余固体为CaO和MgO，放出的气体用过量的Ba（OH）₂溶液吸收，得到11.82g沉淀。
（1）通过计算确定A中是否含有碳酸镁。
（2）5.78g剩余固体A灼烧至恒重时产生的气体完全被碱石灰吸收，碱石灰增重2.82g，通过计算确定A中各成分的物质的量，并计算出水垢中碳酸盐的质量分数。

Answer 1

（1）根据题意，n（CO₂）=n（BaCO₃）==0.06mol。
若CO₂全部来自CaCO₃的分解，则m（CaCO₃）=0.06mol×100g/mol=6.00g＞5.78g，不合题意。所以，A中一定含有MgCO₃。
（2）m（CO₂）=0.06mol×44g/mol=2.64g
m（H₂O）=2.82g-2.64g=0.18g
n［Mg（OH）₂］=n（H₂O）==0.01mol
m［Mg（OH）₂］=0.01mol×58g/mol=0.58g
n（CaCO₃）+n（MgCO₃）=0.06mol
n（CaCO₃）×100g/mol+n（MgCO₃）×84g/mol+0.58g=5.78g
解得：n（MgCO₃）=0.05mol，n（CaCO₃）=0.01mol。
ω（碳酸盐）=［（0.05mol×84g?mol^-1+0.01mol×100g?mol^-1）÷6.32g］×100%=82.3%。
【试题分析】