Question

（2011年山東德州，2題）請你參與某學習小組研究性學習的過程，并協助完成相關任務。

【研究課題】探究水壺內部水垢的主要成分

【查閱資料】通過查閱資料知道，天然水和水垢所含的物質及其溶解性如下表：

 

物  質	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       。

【設計方案】

（1）甲同學在燒杯中放入少量研碎的水垢，加入適量蒸餾水充分攪拌，靜置。取上層清液滴入Na₂CO₃溶液  ，如果沒有白色沉淀，說明水垢中無            (填化學式)。

（2）乙同學設計了下列實驗裝置，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。若D瓶增重22g，則水垢全部是CaCO₃。

②待錐形瓶中不再產生氣泡時，打開活塞b，從導管a處緩緩鼓入一定量的空氣；

③稱量D瓶內物質增加的質量；

④重復②和③的操作，直至D瓶內物質質量不變。

測量滴加稀鹽酸體積與D瓶內物質增加質量的關系如圖曲線所示；

 

 

【評價】

（1）A瓶中的NaOH溶液起到                 作用。若A瓶中無NaOH溶液，D瓶中的質量將          （填“增大”、“不變”或“減小”）。

（2）一般情況下，兩種不同金屬形成的碳酸鹽與足量鹽酸反應時，若兩金屬的化合價相同、兩種鹽的質量相同，則相對分子質量小者放出的氣體多。分析曲線圖可知：水垢中一定含有             （化學式），理由是                                              。

（3）裝置圖中“？”所指處有三根導管同時穿過橡膠塞，已知：導管的直徑為8mm，橡膠塞細段直徑為3cm。從堅固和美觀的角度考慮，請你在由圖中標出應在哪三點打孔為好（用圓圈“○”表示打孔位置）。

 

                

以上實驗        （填“能夠”或“不能”）檢測出水垢中含有Mg(OH)₂。

 

Answer 1

【提出猜想】CaCO₃      MgCO₃

【設計方案】⑴ Ca(OH)₂

【評價】⑴吸收CO₂      增大   （2）MgCO₃      實際生成CO₂的質量是24g，大于22g  

（3）（三個孔不在一條直線上即可得分，等邊三角形最好） 

不能

解析:略