Question

【题目】热水瓶用久后，瓶胆内壁常附着一层水垢，其成分是碳酸钙、氢氧化镁及少量水，实验室现有一瓶水垢样品，为测定其中各成份的质量分数，某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行实验（该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量）． 已知：碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物；加热条件下，氢氧化镁易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2 MgO+H2O↑．

部分实验步骤如下：
Ⅰ．将质量为m的样品装入装置B的玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给样品加热；
Ⅱ．待样品完全反应，先打开弹簧夹通入空气，再熄灭酒精喷灯，直到玻璃管冷却；
Ⅲ．实验完毕，测得装置C、D中的液体质量分别增加了m1、m2；
Ⅳ．根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁和和水的质量分数．
请回答下列问题：
（1）装置C中所装药品为
（2）装置D中发生反应的化学方程式为 ．
（3）该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为 ．
（4）实验反思：实验步骤不变，若没有装置A，会导致氢氧化镁的测定结果（填“偏大”、“偏小”或“无法判断”）．

Answer 1

【答案】
（1）浓硫酸
（2）2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
（3） %
（4）偏小
【解析】解：（1）装置C中所装药品为浓硫酸，用来吸收水蒸气． 故填：浓硫酸．（2）装置D中，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．（3）设碳酸钙质量为x，
D中的液体质量增加了m2 ， 说明反应生成的二氧化碳质量是m2 ，

CaCO3 CaO+	CO2↑
100	44
x	m2

= ，
x= ，
该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为： ×100%= %，
故填： %．（4）实验步骤不变，若没有装置A，空气中的二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收，会导致碳酸钙的质量分数偏大，从而导致氢氧化镁的测定结果偏小．
故填：偏小．
【考点精析】解答此题的关键在于理解书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识，掌握注意：a、配平 b、条件 c、箭号．