Question

科学离不开探究。小明同学发现水壶长时间使用会有白色固体附着。请你帮助他完成以下探究活动，并回答有关问题。

【查阅资料】天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质--水垢(主要成分为碳酸盐和碱)。有关物质的溶解度(20℃)见下表：

物质	氢氧化钙	氢氧化镁	碳酸钙	碳酸镁	碳酸氢钙	碳酸氢镁
溶解度	0.165	0.00096	0.00145	0.039	16.6	17.1

【提出猜想】水垢的主要成分一定含有CaCO3、Mg(OH)2，可能含有Ca(OH)2和MgCO3。

【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，取上层清液加入_______________，没有白色沉淀，说明水垢中无Ca(OH) 2；

(2)乙同学设计下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分，步骤如下：

①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液；

②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量(见下列曲线)；

③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；

④再次称量干燥管内物质增加的质量；

⑤重复③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变。

a．步骤①所加的酸溶液是__________________；

b．装置Ⅱ的作用是________________________；从导管A处缓缓鼓人一定量的空气时，装置I的作用是______________________；

c．研究性小组的同学经过简单计算，认为水垢中一定含有MgCO3，理由是_________。

【反思延伸】生活中将硬水变成软水的方法有_____________________________。

Answer 1