【題目】下圖為某同學所做的實驗及現(xiàn)象。

(1)實驗1發(fā)生反應的化學方程式為________

(2)實驗2生成Ca(HCO3)2。實驗3發(fā)生反應的化學方程式為________,該實驗說明CaCO3比Ca(HCO3)2熱穩(wěn)定性________(選填“強”或“弱”)。

(3)某地區(qū)硬水中溶有較多的可溶性Ca(HCO3)2 、Mg(HCO3)2

①生活中常用________來區(qū)分硬水和軟水。

②煮沸硬水可降低水的硬度,同時生成難溶性混合物固體A。

[猜想]固體A中除CaCO3外,還含有:

猜想1:只含MgCO3 猜想2:只含Mg(OH)2 猜想3:MgCO3和Mg(OH)2

[實驗]取10.0g干燥的固體A,加入足量的稀鹽酸充分反應,產(chǎn)生4.4gCO2氣體。

[結(jié)論]①猜想1、2錯誤。其中判斷猜想1錯誤的理由是________。

②猜想3正確。固體A中MgCO3和Mg(OH)2的質(zhì)量比是________

[拓展]在100℃時加熱溶有較多Ca(HCO3)2 、Mg(HCO3)2的硬水,1小時后得到CaCO3和Mg(OH)2MgCO33H2O的固體混合物。寫出Mg(OH)2MgCO33H2O與稀鹽酸反應的化學方程式________。

【答案】 CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2↑+ H2O 肥皂水(或加熱煮沸) 若只含MgCO3,則生成的CO2大于4.4g(或MgCO3產(chǎn)生CO2的能力大于CaCO3 21:4 Mg(OH)2·MgCO3·3H2O + 4HCl == 2MgCl2 + CO2↑+ 6H2O

【解析】

二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,碳酸氫鈣受熱分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳,利用肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水,稀鹽酸和碳酸鈣反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,和碳酸鎂反應生成氯化鎂、水和二氧化碳,和氫氧化鎂反應生成氯化鎂和水;Mg(OH)2MgCO33H2O與稀鹽酸反應生成氯化鎂、水和二氧化碳。

(1)實驗1中二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,發(fā)生反應的化學方程式為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;(2)實驗3中,碳酸氫鈣受熱分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳,發(fā)生反應的化學方程式為:Ca(HCO32 CaCO3↓+H2O+CO2↑,該實驗說明CaCO3Ca(HCO32熱穩(wěn)定性強;(3)向水中加入肥皂水時,如果產(chǎn)生的泡沫較多,是軟水,如果產(chǎn)生大量浮渣,是硬水,因此生活中常用肥皂水來區(qū)分硬水和軟水。(4)

①猜想1、2錯誤,其中判斷猜想1錯誤的理由是只含有碳酸鎂時生成二氧化碳質(zhì)量大于4.4g。

②如果猜想3正確,10.0g碳酸鈣和稀鹽酸完全反應生成4.4g二氧化碳,因此固體AMgCO3Mg(OH)2的質(zhì)量比是:8.4g:(10.0g8.4g)=21:4;(5)Mg(OH)2MgCO33H2O與稀鹽酸反應生成氯化鎂和水,反應的化學方程式為:Mg(OH)2MgCO33H2O++4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑。

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