請你參與某學習小組進行研究性學習的過程,并協(xié)助完成相關任務:
【研究課題】探究熱水壺底部水垢的主要成分
【查閱資料】該小組同學通過查閱資料知道,天然水中一般都含有Ca2、Mg2、HCO3等離子,在加熱時,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),水垢中一定含有Mg(OH)2和CaCO3。同時,他們還查閱到下列有關物質(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】水垢的主要成分除一定含有Mg(OH)2和CaCO3之外,還可能含有Ca(OH)2           。
【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,取上層清液加入        ,沒有白色沉淀,說明水垢中無Ca(OH)2;
(2)乙同學設計下列實驗裝置,進一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分,步驟如下:
①按圖組裝儀器,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(見下列曲線);
③待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時,打開活塞B,從導管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③和④的操作,直至干燥管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量不變。
 
a.儀器D、E的名稱分別是         、          ;若要檢查盛放濃硫酸的洗氣瓶雙孔塞上導氣管與橡皮塞接觸的地方(即上圖裝置中C處)是否漏氣,應在裝藥品
    (填“前”或“后”)檢查,請寫出檢查C處是否漏氣的方法:                 。
b.步驟①所加的酸溶液是                 ;請寫出水垢中難溶性物質(zhì)與酸反應的化學方程式:                、                     ;
c.裝置Ⅱ的作用是                                   ;
從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣時,裝置Ⅰ的作用是______________。
d.研究性小組的同學通過簡單計算,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                    

【提出猜想】MgCO3;
【設計方案】
(1)Na2CO3溶液;
(2)a.分液漏斗;錐形瓶;前;在C處導氣管周圍滴少量水,關閉B活塞和分液漏斗的活塞,將干燥管左邊橡皮管用彈簧夾夾緊,用熱毛巾捂錐形瓶,若C處有氣泡冒出,說明C處漏氣,若C處沒有氣泡冒出,說明C處不漏氣;
b.稀鹽酸;Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O、CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+2H2O;
c.吸收CO2中的水;除去空氣中的CO2;
d.如果50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量應為22g,而實驗測得生成的CO2質(zhì)量為24g,大于了22g,故一定含有50g固體與足量的稀鹽酸反應生成的CO2質(zhì)量大于22g的MgCO3;
【實驗結(jié)論】Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3。

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

29、下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務.
【研究課題】探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
【查閱資料】
(1)該小組同學通過網(wǎng)絡查詢,獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識:

(2)白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色
【作出猜想】
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是
CO2
、
H2O
(你猜想的產(chǎn)物化學式)
【設計實驗】

【實驗操作】
甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了,乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
CO2
; 無水CuSO4變藍,證明產(chǎn)物中還有
H2O
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對應實驗現(xiàn)象是
干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁;
證明CO生成的化學反應方程式是
2CO+O2═2CO2
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

得出結(jié)論
若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式
H2C2O4═CO2↑+CO↑+H2O

【反思評價】
乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現(xiàn)熔融的草酸流進導管而影響后續(xù)實驗.請你談談裝置2的至少兩點優(yōu)于裝置1的優(yōu)點:
防止熔化的草酸流出;圖2裝置可以檢驗出生成物中是否有水蒸氣;

利用乙設計的裝置證明產(chǎn)物中沒有H2的方法是:
在干燥管上方罩一干冷燒杯,點燃氣體,觀察燒杯內(nèi)壁無水珠出現(xiàn).

【交流討論】
丙同學繼續(xù)查閱相關資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學通過進一步研究,對實驗中CO2的檢驗提出質(zhì)疑,并提出實驗的改進措施,他提出的措施是
在C、D裝置之間加一個冷卻裝置(塞有雙孔橡皮塞的試管或廣口瓶等)或盛有水的洗氣瓶

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務.
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學通過網(wǎng)絡查詢,獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識:
名稱 化學式 顏色、狀態(tài) 溶解性 熔點(℃) 密度(g/cm3 草酸 H2C2O4 - 易溶于水 189.5 1.900 草酸晶體 H2C2O4?2H2O 無色晶體 - 101.5 1.650
(2)白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是
 
、
 
(你猜想的產(chǎn)物化學式)
設計實驗:
精英家教網(wǎng)
實驗操作:甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
 
; 無水CuSO4變藍,證明產(chǎn)物中還有
 
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對應實驗現(xiàn)象是
 
證明CO生成的化學反應方程式是
 
、
 

得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式
 

反思評價:乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現(xiàn)熔融的草酸流進導管而影響后續(xù)實驗.請你談談裝置2的至少兩點優(yōu)于裝置1的優(yōu)點:
 
;
 

利用乙設計的裝置證明產(chǎn)物中沒有H2的方法是:
 

交流討論:丙同學繼續(xù)查閱相關資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學通過進一步研究,對實驗中CO2的檢驗提出質(zhì)疑,并提出實驗的改進措施,他提出的措施是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務.
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學通過網(wǎng)絡查詢,獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識:
名稱 化學式 顏色、狀態(tài) 溶解性 熔點(℃) 密度(g/cm3
草酸 H2C2O4 - 易溶于水 189.5 1.900
草酸晶體 H2C2O4?2H2O 無色晶體 - 101.5 1.650
(2)白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
設計實驗:
實驗操作:甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了;乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
CO2
CO2
; 無水CuSO4變藍,證明產(chǎn)物中還有
H2O
H2O
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對應實驗現(xiàn)象是
點燃干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁
點燃干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁
證明CO生成的化學反應方程式是
2CO+O2
 點燃 
.
 
2CO2
2CO+O2
 點燃 
.
 
2CO2
、
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式
H2C2O4
  △  
.
 
CO2↑+CO↑+H2O
H2C2O4
  △  
.
 
CO2↑+CO↑+H2O

反思評價:乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現(xiàn)熔融的草酸流進導管而影響后續(xù)實驗.請你談談裝置2的至少兩點優(yōu)于裝置1的優(yōu)點:
1
防止熔化的草酸流出
防止熔化的草酸流出
;2
圖2裝置可以檢驗出生成物中是否有水蒸氣
圖2裝置可以檢驗出生成物中是否有水蒸氣

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科目:初中化學 來源:2012年廣西柳州市羊角山中學中考模擬檢測化學試卷(一)(解析版) 題型:填空題

下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務.
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學通過網(wǎng)絡查詢,獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識:
名稱化學式顏色、狀態(tài)溶解性熔點(℃)密度(g/cm3
草酸H2C2O4-易溶于水189.51.900
草酸晶體H2C2O4?2H2O無色晶體-101.51.650
(2)白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
設計實驗:
實驗操作:甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了;乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有    ; 無水CuSO4變藍,證明產(chǎn)物中還有    若產(chǎn)物中有CO,則乙的對應實驗現(xiàn)象是    證明CO生成的化學反應方程式是    、   
得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式   
反思評價:乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現(xiàn)熔融的草酸流進導管而影響后續(xù)實驗.請你談談裝置2的至少兩點優(yōu)于裝置1的優(yōu)點:
1    ;2   

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科目:初中化學 來源:2008年江蘇省南京市鼓樓區(qū)中考化學模擬試卷(解析版) 題型:填空題

下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關學習任務.
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學通過網(wǎng)絡查詢,獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識:
名稱化學式顏色、狀態(tài)溶解性熔點(℃)密度(g/cm3
草酸H2C2O4-易溶于水189.51.900
草酸晶體H2C2O4?2H2O無色晶體-101.51.650
(2)白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是、(你猜想的產(chǎn)物化學式)
設計實驗:

實驗操作:甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有; 無水CuSO4變藍,證明產(chǎn)物中還有若產(chǎn)物中有CO,則乙的對應實驗現(xiàn)象是證明CO生成的化學反應方程式是、.
得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式.
反思評價:乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現(xiàn)熔融的草酸流進導管而影響后續(xù)實驗.請你談談裝置2的至少兩點優(yōu)于裝置1的優(yōu)點:;

利用乙設計的裝置證明產(chǎn)物中沒有H2的方法是:.
交流討論:丙同學繼續(xù)查閱相關資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學通過進一步研究,對實驗中CO2的檢驗提出質(zhì)疑,并提出實驗的改進措施,他提出的措施是.

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