[题目]小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招栏日中介绍一种“活性炭软化水的妙招.心里泛起了嘀咕:活性炭真的可以除去硬水中钙.镁离子而使硬水软化吗?于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究.探究一:活性炭能否软化硬水他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招制作原理相同的简易的净水装置.(实验1)在两个体积相等的烧杯中.一个加入自来水．一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招”栏日中介绍一种“活性炭软化水”的妙招。心里泛起了嘀咕：活性炭真的可以除去硬水中钙、镁离子而使硬水软化吗?于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究。

探究一：活性炭能否软化硬水

他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。

（实验1）在两个体积相等的烧杯中，一个加入自来水．一个加经过简易净水器净化后的自来水，各20 ml，再分别加等体积的肥皂水，振荡，观察到的现象如下：_________。

（得出结论）用活性炭不能软化硬水。

（评价与反思）在实验中一般可通过_______来降低水的硬度，做此操作时要在烧瓶中加入几粒碎瓷片，目的是__________，日常生活中常采用煮沸方法软化水。

探究二：煮沸能否一定软化硬水

（查阅资料）

（1）水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物．如CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的。请计算出CaCl2中钙元素化合价为_______。

（2）Ca(HCO3)2加热分解产生碳酸钙、水、二氧化碳等物质。碳酸钙难溶于水，请写出Ca(HCO3)2加热分解的反应的符号表达式____________________________

（实验2）为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。

实验编号	实验操作	实验现象
①	分别取5ml的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中，同时加热	A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无明显现象
②	在上述实验后，分别滴加4滴肥皂水，振荡	A试管中有大量的泡沫，B试管中泡沫较少

（得出结论2）煮沸实际上只能降低_______类所引起的水的硬度。

（评价与反思2）

小芳同学提出，上述实验②不做也可以得出实验的结论，理由是_________。

【答案】两个烧杯中都出现大量浮渣、泡沫少蒸馏防止加热时液体爆沸 +2 Ca(HCO3)2CaCO3+CO2+H2O 钙、镁的碳酸氢盐 A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无浑浊现象说明A中的钙、镁转化成沉淀析出，而B中没有

【解析】

[实验1]在两个体积相等的烧杯中，一个加入自来水,一个加经过简易净水器净化后的自来水，各20 ml，再分别加等体积的肥皂水，振荡，观察到两个烧杯中都出现大量浮渣、泡沫少，证明用活性炭不能软化硬水。

故填：两个烧杯中都出现大量浮渣、泡沫少。

[评价与反思]在实验中一般可通过蒸馏来降低水的硬度，做此操作时要在烧瓶中加入几粒碎瓷片，目的是防止加热时液体爆沸，日常生活中常采用煮沸方法软化水。

故填：蒸馏；防止加热时液体爆沸。

（1）设CaCl2中钙元素化合价为x，氯元素显-1价，根据化合物中元素化合价代数和为0，则x+（-1）×2=0，x=+2；故填：+2.

（2）Ca(HCO3)2加热分解产生碳酸钙、水、二氧化碳等物质，反应的符号表达式为：Ca(HCO3)2CaCO3+CO2+H2O；故填：Ca(HCO3)2CaCO3+CO2+H2O。

[得出结论2]根据题中信息，A试管中有大量的泡沫，B试管中泡沫较少，说明加热后，A试管中水的硬度降低了，而B试管中水的硬度没有降低，因此煮沸实际上只能降低钙、镁的碳酸氢盐类所引起的水的硬度，故填：钙、镁的碳酸氢盐。
[评价与反思2]（1）A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无浑浊现象说明A中的钙、镁转化成沉淀析出，而B中没有，因此验②不做也可以得出实验的结论，故填：A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无浑浊现象说明A中的钙、镁转化成沉淀析出，而B中没有。

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