Question

某自來水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺、K⁺、、HCO₃^2－、SO₄^2－、Cl^—，長期燒煮上述自來水會在鍋爐內形成水垢。鍋爐水垢不僅耗費燃料，而且有燒壞鍋爐的危險，因此要定期清除鍋爐水垢。已知部分物質20℃時的溶解度數據為：

(1)請用化學方程式表示鍋爐中的水垢含有Mg(OH)₂的原因：_________________________                                             。
(2)鍋爐中的水垢所含有的CaSO₄不能直接用酸除去，需要加入試劑X，使其轉化為易溶于鹽酸的物質Y而除去。試劑X是_____________ (填序號)。

A．食醋

B．氯化鋇

C．碳酸鈉

D．碳酸氫鈉

(3)水中的Ca²⁺、Mg²⁺可以用一定濃度的M溶液進行測定，M與Ca²⁺、Mg²⁺都以等物質的量進行反應。現取含Ca²⁺濃度為0.40g/L的自來水樣10mL，至錐形瓶中進行滴定，達到終點時，用去了濃度為0.01mol/L的M溶液20.00 mL，則該自來水樣中Mg²⁺的物質的量濃度是______________________________。

Answer 1

(1)Mg(HCO₃)₂MgCO₃↓+H₂O+CO₂↑，  MgCO₃+H₂OMg(OH)₂+CO₂↑
(2)C      (3)0.01mol/L

（1）因為在加熱的條件下碳酸氫鎂會分解生成碳酸鎂，繼續加熱，碳酸鎂可以和水發生水解反應生成氫氧化鎂。
（2）鈣的碳酸鹽易溶于鹽酸，所以可加入碳酸鈉，生成碳酸鈣而除去。
（3）10ml自來水中含有鈣離子的物質的量是，
同時消耗M也是0.0001mol。M總的物質的量是0.01mol.L×0.02L＝0.0002mol，所以和鎂離子反應的M是0.0002mol－0.0001mol＝0.0001mol，則鎂離子是0.0001mol，所以其濃度為