探究水壺內(nèi)部水垢的主要成分
小花和小紅同學(xué)非常善于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，他們發(fā)現(xiàn)長期使用的熱水壺底部有一層水垢，小花想這層水垢的主要成分是什么？圍繞這個問題，他們展開了探究，請你也參入到他們的學(xué)習(xí)過程，并協(xié)助完成相關(guān)任務(wù)．
【提出問題】熱水壺底部水垢的主要成分是什么？
【查閱資料】通過查閱資料知道，天然水和水垢所含的物質(zhì)及其溶解性如下表：
| 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 |
CaCO3
CaCO3
（寫化學(xué)式，下同），可能含有Ca（OH）2和MgCO3
MgCO3
．【設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（1）小花在燒杯中放入少量研碎的水垢，加入適量蒸餾水充分?jǐn)嚢?，靜置．取上層清液滴入Na2CO3溶液，如果沒有白色沉淀生成，說明水垢中不含有
Ca（OH）2
Ca（OH）2
（填化學(xué)式）．（2）欲證明水垢中含有碳酸鹽的實(shí)驗(yàn)方法是
取少量水垢于試管中，向試管中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，把生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁
取少量水垢于試管中，向試管中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，把生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁
．（3）為了進(jìn)一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分，他們設(shè)計(jì)了如圖1實(shí)驗(yàn)裝置．
Ⅰ．小花和小紅的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按上圖所示組裝儀器，將50g水垢試樣放入錐形瓶中，逐滴加入足量稀鹽酸．
②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．
③稱量D瓶內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量．
④重復(fù)②和③的操作，直至D瓶內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量不變．
經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn)，他們測量滴加稀鹽酸的體積與
D瓶內(nèi)物質(zhì)增加質(zhì)量的關(guān)系如圖2曲線所示．
Ⅱ．小花和小紅另取50g碳酸鈣放入錐形瓶中，利用上述裝置，重復(fù)Ⅰ中①～④的操作，稱量D瓶內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量是22g.
【實(shí)驗(yàn)評價】
（1）A瓶中的NaOH溶液起到
吸收空氣中二氧化碳的
吸收空氣中二氧化碳的
作用．若A瓶中無NaOH溶液，D瓶中的質(zhì)量將增大
增大
（填“增大”、“不變”或“減小”），D瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
．C瓶中濃硫酸的作用是除去二氧化碳?xì)怏w中的水蒸氣
除去二氧化碳?xì)怏w中的水蒸氣
．（2）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ與Ⅱ中，小花、小紅運(yùn)用了化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的
對比試驗(yàn)
對比試驗(yàn)
方法．（3）一般情況下，兩種不同金屬形成的碳酸鹽與足量鹽酸反應(yīng)時，若兩種金屬的化合價相同、兩種鹽的質(zhì)量相同，則相對分子質(zhì)量小者放出的氣體多．分析實(shí)驗(yàn)Ⅰ與Ⅱ可知，水垢中一定含有
MgCO3
MgCO3
（填化學(xué)式），理由是50g碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳22g,而50g水垢與鹽酸反應(yīng)實(shí)際生成二氧化碳的質(zhì)量是24g,大于22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂
50g碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳22g,而50g水垢與鹽酸反應(yīng)實(shí)際生成二氧化碳的質(zhì)量是24g,大于22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂
．（4）以上實(shí)驗(yàn)
不能
不能
（填“能夠”或“不能”） 檢測出水垢中是否含有Mg（OH）2．【拓展延伸】
小花和小紅從化學(xué)課上得知大理石的主要成分也是碳酸鈣，為了探究大理石中碳酸鈣的含量，兩位同學(xué)另取20g大理石樣品放入錐形瓶中，同樣利用上述裝置，重復(fù)Ⅰ中①～④的操作，稱量D瓶內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量是4.4g.請根據(jù)題目中提供的數(shù)據(jù)，計(jì)算大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量；常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法；證明碳酸鹽；鹽的化學(xué)性質(zhì)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．
【答案】CaCO3；MgCO3；Ca（OH）2；取少量水垢于試管中，向試管中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，把生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁；吸收空氣中二氧化碳的；增大；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；除去二氧化碳?xì)怏w中的水蒸氣；對比試驗(yàn)；MgCO3；50g碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳22g，而50g水垢與鹽酸反應(yīng)實(shí)際生成二氧化碳的質(zhì)量是24g，大于22g，所以水垢中一定含有碳酸鎂；不能
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：22引用：2難度：0.3
相似題
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1．家庭廚房就是一個充盈的化學(xué)小世界，“柴米油鹽醬醋糖”中包含著許多化學(xué)內(nèi)容．
（1）米、面的主要成分都是由三種元素組成的淀粉，淀粉屬于糖類．
（2）水瓶內(nèi)的水垢主要成分是碳酸鈣，可用（填一種調(diào)味品）除去．
（3）白糖與紅糖主要成分都是蔗糖．利用活性炭的性，可將紅糖脫色成白糖．
（4）市場上銷售的香腸、鹽水鴨、榨菜、豆腐干等食品，常采用真空包裝，其目的是防止食品而變質(zhì)．
（5）味精是烹制菜肴時常用的調(diào)味品，小明研究某品牌味精包裝上的部分文字說明后，想測定此味精中氯化鈉的含量．
[查閱資料]NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，谷氨酸鈉的存在不影響NaCl性質(zhì)．
[實(shí)驗(yàn)過程]
①稱取該味精樣品10.0g,并溶于蒸餾水
②加入過量的硝酸銀溶液，過濾
③用蒸餾水反復(fù)洗滌沉淀多次
④將沉淀烘干、稱量，測得固體質(zhì)量為5.74g
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟回答下列有關(guān)問題：
①過濾操作所需要的儀器除燒杯、鐵架臺（帶鐵圈）、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器是．
②試通過計(jì)算確定此樣品中NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其包裝上標(biāo)注的含量是否相符．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：68引用：2難度：0.5 -
2．化學(xué)興趣小組同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下對市售某品牌“鈣片”的補(bǔ)鈣原理、成分以及功效展開了項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的探究。
【查閱資料】
（1）該補(bǔ)鈣劑的主要成分有碳酸鈣、維生素D3、硫酸鋅、水果香料等。
（2）維生素D3、水果香料都不溶于水也不與酸反應(yīng)，維生素D3主要作用是促進(jìn)人體對鈣的吸收。
項(xiàng)目一：探究“鈣片”補(bǔ)鈣原理。
【分析交流】
“鈣片”中鈣以碳酸鈣形式存在，“鈣片”進(jìn)入胃首先要通過人體胃酸對其進(jìn)行溶解后方可被吸收。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
【反思評價】服用“鈣片”時，采用實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式 取適量“鈣片”粉末于試管中，滴加足量 。化學(xué)方程式 （填“吞服”或“嚼服”）的服藥方式更有利促進(jìn)胃腸吸收。
項(xiàng)目二：探究“鈣片”中是否含有硫酸鋅。
項(xiàng)目三：探究“鈣片”的功效。實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 另取少量“鈣片”粉末于試管中，加足量水，充分溶解，取適量上層清液于試管中，加入幾滴 。“鈣片”中含有硫酸鋅。
【交流討論】
該補(bǔ)鈣劑適用于中老年人治療因缺鈣導(dǎo)致的患者。老師建議大家應(yīng)注意平時的飲食補(bǔ)鈣，牛奶、魚類等食物除富含營養(yǎng)素外，是較好的補(bǔ)鈣食物，應(yīng)該多食用。發(fā)布：2025/1/3 16:0:5組卷：29引用：1難度：0.5 -
3．酸、堿、鹽種類繁多，與人類生活和生產(chǎn)關(guān)系密切。請回答下列問題：
（1）造紙業(yè)會產(chǎn)生大量含NaOH的堿性廢水，需經(jīng)處理至中性排放。
①寫出NaOH的俗稱：（一個即可）。
②若某造紙廠廢水中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%，現(xiàn)有廢硫酸9.8t（H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%）?？梢蕴幚淼膹U水質(zhì)量為t。
（2）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示的兩個實(shí)驗(yàn)。完成A、B兩個實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)后的廢液傾倒入一個廢液缸中，發(fā)現(xiàn)廢液呈紅色，小組同學(xué)對廢液成分展開了如下探究。（該題實(shí)驗(yàn)過程中所用溶液濃度較低；氯化鈣溶液和氯化鋇溶液顯中性；實(shí)驗(yàn)中如涉及硫酸鈣、氫氧化鈣等微溶物，均可看做可溶物）
【交流討論】小組同學(xué)經(jīng)討論分析后一致認(rèn)為廢液中一定含有的溶質(zhì)有氯化鈉和（酚酞除外）。
【提出猜想】廢液中還含有的物質(zhì)：
猜想一：NaOH；
猜想二：Na2CO3；
猜想三：（填化學(xué)式）。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
甲同學(xué)取少量廢液于試管中，向其中加入過量的氯化鈣溶液，通過觀察現(xiàn)象，得出了正確結(jié)論。若猜想二正確，甲同學(xué)觀察到的現(xiàn)象：有白色沉淀生成，；請寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。
【交流與反思】乙同學(xué)認(rèn)為，將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的氯化鈣溶液換成氯化鋇溶液，也能得出正確結(jié)論。你認(rèn)為乙同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確并說明你的理由：。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：86引用：1難度：0.5
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