请你参与某校学习小组进行的以下研究性学习的过程,并协助完成相关任务.
【研究课题】探究热水壶底部水垢的主要成分
【查阅资料】该小组同学通过查阅资料知道:
①天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、
等离子.
②在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质,即水垢.(主要成分为碳酸盐、碱等物质的混合物).
③碱石灰的化学成分是CaO与NaOH的混合物,可吸收水分和酸性气体(如二氧化碳).
④有关物质的溶解性如下:
【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和______,可能含有Ca(OH)2和______.
【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______,没有白色沉淀产生,说明水垢中无Ca(OH)2.
(2)乙同学设计了下列实验装置,进一步确定水垢中是否含有碳酸盐的成分.其主要实验步骤如下:
①按下图组装仪器,检查装置气密性,再将50g水垢试样放入锥形瓶中,并加入足量某酸溶液;
②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量;
③待锥形瓶中不再产生气泡时,打开活塞B,从导管A处缓缓放入一定量的空气;
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,并称得干燥管质量增加了24g.

讨论:
a.步骤①所加的酸溶液是______.
b.从导管A处缓缓鼓入一定量的空气时,装置Ⅰ的作用是______.
c.研究性学习小组的同学通过简单计算,认为水垢中一定含有MgCO3,理由是______.
【实验结论】通过上述探究可知:水垢的主要成分有______.
【研究课题】探究热水壶底部水垢的主要成分
【查阅资料】该小组同学通过查阅资料知道:
①天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、
②在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质,即水垢.(主要成分为碳酸盐、碱等物质的混合物).
③碱石灰的化学成分是CaO与NaOH的混合物,可吸收水分和酸性气体(如二氧化碳).
④有关物质的溶解性如下:
| 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 |
【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______,没有白色沉淀产生,说明水垢中无Ca(OH)2.
(2)乙同学设计了下列实验装置,进一步确定水垢中是否含有碳酸盐的成分.其主要实验步骤如下:
①按下图组装仪器,检查装置气密性,再将50g水垢试样放入锥形瓶中,并加入足量某酸溶液;
②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量;
③待锥形瓶中不再产生气泡时,打开活塞B,从导管A处缓缓放入一定量的空气;
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,并称得干燥管质量增加了24g.
讨论:
a.步骤①所加的酸溶液是______.
b.从导管A处缓缓鼓入一定量的空气时,装置Ⅰ的作用是______.
c.研究性学习小组的同学通过简单计算,认为水垢中一定含有MgCO3,理由是______.
【实验结论】通过上述探究可知:水垢的主要成分有______.
某校化学小组准备对一批铁制样品(含有杂质,但杂质不溶于水,也不与稀硫酸反应)进行分析.甲、乙、丙三位同学分别取用溶质质量分数一定的稀硫酸对样品进行实验,其中只有一位同学所取用的稀硫酸与样品恰好完全反应.实验数据如下表:(烧杯的质量为25.4g)
请你认真分析数据,回答下列问题:
(1)______同学所取用的稀硫酸与样品恰好完全反应.
(2)计算样品中铁的质量分数.
(3)计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数.
0 86385 86393 86399 86403 86409 86411 86415 86421 86423 86429 86435 86439 86441 86445 86451 86453 86459 86463 86465 86469 86471 86475 86477 86479 86480 86481 86483 86484 86485 86487 86489 86493 86495 86499 86501 86505 86511 86513 86519 86523 86525 86529 86535 86541 86543 86549 86553 86555 86561 86565 86571 86579 211419
| 甲 | 乙 | 丙 | |
| 烧杯+稀硫酸 | 200g | 150g | 150g |
| 加入的样品 | 9g | 9g | 14g |
| 充分反应后,烧杯+剩余物 | 208.7g | 158.7g | 163.7g |
(1)______同学所取用的稀硫酸与样品恰好完全反应.
(2)计算样品中铁的质量分数.
(3)计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数.