Question

請你參與某學(xué)習(xí)小組進行研究性學(xué)習(xí)的過程，并協(xié)助完成相關(guān)任務(wù)。

【研究課題】探究熱水壺底部水垢的主要成分

【查閱資料】該小組同學(xué)通過查閱資料知道，天然水中一般都含有Ca^2＋、Mg^2＋、

HCO₃^－等離子，在加熱條件下，這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)——水垢（主要成分為碳酸鹽、堿等的混合物）。同時，他們還查閱到下列有關(guān)物質(zhì)的溶解性：

物  質(zhì)	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

【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        。

【設(shè)計方案】⑴甲同學(xué)在燒杯中放入少量研碎的水垢，加入適量蒸餾水充分攪拌，取上層清液加入              ，沒有白色沉淀，說明水垢中無Ca(OH)₂。

⑵乙同學(xué)設(shè)計了下列實驗裝置，進一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分。其主要實驗步驟如下：

①按圖12組裝儀器，將50g水垢試樣放入錐形瓶中，加入足量某酸溶液；

②測量一定時間內(nèi)干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量（見圖13曲線）；

③待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時，打開活塞B，從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；

④再次稱量干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量；

⑤重復(fù)③和④的操作，直至干燥管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量不變。

 

                                   討論：

a．步驟①加入樣品前還應(yīng)檢查                 。

b．研究性小組的同學(xué)通過簡單計算，認為水垢中一定含有MgCO₃，理由是                                                                                    。

【實驗結(jié)論】通過上述探究可知：水垢的主要成分有                          。

Answer 1

CaCO₃   MgCO₃   (1) 碳酸鈉溶液  （2）a 檢查裝置氣密性

    b若50g樣品全是碳酸鈣，那么干燥管最多增重22g，實際增重為24g，說明一定含有MgCO₃。（2分）

   【實驗結(jié)論】CaCO_{3 、}MgCO_{3 、}Mg(OH)₂