Question

【題目】(1)熱水瓶用久后，瓶膽內壁常附著一層水垢，老師說其成分主要是碳酸鈣、碳酸氫鈣、氫氧化鎂等。小組同學認為可使用稀鹽酸除去，請寫出發生中和反應的化學方程式________________________。

日常生活中，每位同學都會接觸到硬水。某校化學興趣小組的同學在老師的帶領下對硬水進行了一些探究和拓展實驗。

（查閱資料）水的硬度是由水中溶解的可溶性鈣和鎂化合物引起的，硬水中溶解的鈣和鎂化合物可分為兩類：鈣、鎂的碳酸氫鹽：鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物，一般所說的水的硬度是由上述兩類化合物引起的。

(2)小組同學對硬水中為什么含有碳酸氫鈣非常感興趣，于是再次學習九年級化學下冊課本中的資料卡片：石筍和鐘乳石的形成。知道了當石灰巖遇到溶有二氧化碳的水時，會反應生成溶解性較大的碳酸氫鈣：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2小組同學思考：若向碳酸鈉溶液中通入一定量的二氧化碳，是否也能生成碳酸氫鈉？

于是他們對此開始實驗探究（不考慮二氧化碳和碳酸作為溶質的情況）。

（提出問題）所得溶液中溶質是什么？

（提出猜想）

猜想一：溶質為Na2CO3；

猜想二：溶質為 NaHCO3；

猜想三：溶質為___________。

（設計實驗）

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
a.__________________________。	有白色沉淀生成	猜想二_________________ （填“成立”或“不成立”）
b.取實驗步驟a中上層清液，滴 加適量稀鹽酸	有氣泡冒出	猜想一不成立

寫出實驗步驟b中發生反應的化學方程式_____________________。

通過實驗，小組同學得出了正確結論。

（拓展）氫氧化鈉溶液中通入過量二氧化碳氣體，反應的化學方程式為__________。

Answer 1

【答案】 Na2CO3和NaHCO3 取少量溶液于試管中，向其中滴加過量的氯化鈣溶液 不成立

【解析】

（1）水垢的主要成分是碳酸鈣、碳酸氫鈣、氫氧化鎂，加入稀鹽酸，其中氫氧化鎂和稀鹽酸反應屬于中和反應，其化學反應方程式為：；

（2）向碳酸鈉溶液中通入一定量的二氧化碳，所得溶液中溶質有以下幾種情況：

①碳酸鈉不和二氧化碳、水反應，溶質是碳酸鈉；

②部分碳酸鈉和二氧化碳、水反應，溶質是碳酸鈉和碳酸氫鈉；

③碳酸鈉和二氧化碳、水完全反應，溶質是碳酸氫鈉；

故猜想三：溶質為Na2CO3和NaHCO3；

設計實驗：實驗步驟：取少量溶液于試管中，向其中滴加過量的氯化鈣溶液，過濾，實驗現象為有白色沉淀生成，說明溶液中含有碳酸鈉，猜想二不成立；

b.取實驗步驟a中上層清液，滴加適量稀鹽酸，有氣泡冒出。說明溶質中含有碳酸氫鈉，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，實驗步驟b中發生反應的化學方程式：。

拓展：氫氧化鈉溶液中通入過量二氧化碳氣體，會生成碳酸氫鈉，反應的化學方程式為：