【題目】某校化學(xué)小組對(duì)熱水壺底部水垢的主要成分進(jìn)行 了如下探究,請(qǐng)完成以下活動(dòng)并回答相關(guān)問(wèn)題。

1[查閱資料]

天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)一水垢 (主要成分為碳酸鹽和堿)。有關(guān)物質(zhì)的溶解性見下表( 20°C):

陰離子

陽(yáng)離子

OH-

CO32-

HCO3-

Ca2+

微溶

不溶

可溶

Mg2+

不溶

微溶

可溶

根據(jù)上述物質(zhì)的溶解性,小組同學(xué)確定水垢的主要成分中一定含有的兩種物質(zhì)____(寫化學(xué)式)可能含有Ca(OH)2MgCO3

2[提出問(wèn)題 ]水垢的主要成分中是否含有Ca(OH)2MgCO3?

[實(shí)驗(yàn)方案1]確定水垢中是否含Ca(OH)2

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論

在少量研碎的水垢中,加入適量的蒸餾水充分?jǐn)嚢?/span>,過(guò)濾,在濾液里加入Na2CO3溶液。

___

水垢中無(wú)Ca(OH)2.

[實(shí)驗(yàn)方案2]確定水垢中是否含MgCO3

利用下列實(shí)驗(yàn)裝置,完成實(shí)驗(yàn)2探究。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

按上圖組裝后,9.8 g水垢試樣放入錐形瓶中,打開止水夾K ,從導(dǎo)管a處緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后精確稱量D、E裝置總質(zhì)量為600.0 g關(guān)閉止水夾K ,加入足量稀鹽酸溶液,待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開止水夾K ,從導(dǎo)管a處再次緩緩鼓入空氣,一段時(shí)間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為604.4g (注意:堿石灰主要成分為CaONaOH的混合物)

3[實(shí)驗(yàn)討論]

①加入藥品前應(yīng)檢查裝置氣密性;待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開止水夾K ,緩緩鼓入空氣的目的是____。

如果省略這一步驟會(huì)使得 最終得到的結(jié)果___(填“偏大”或“偏小”或“無(wú)影響”)。

②裝置B中生成CO2的質(zhì)量為___g。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該水垢中_( 填序號(hào))MgCO3.

A 一定

B 一定不

C 可能

D 無(wú)法確定

【答案】CaCO3、Mg(OH)2 無(wú)明顯現(xiàn)象 把裝置內(nèi)的CO2完全排出,確保被完全吸收 偏小 4.4 A

【解析】

1)由題中溶解性表知碳酸鈣和氫氧化鎂不溶于水,其余的氫氧化鈣、碳酸鎂微溶,碳酸氫鈣和碳酸氫鎂都溶于水,故水垢的主要成分包括:CaCO3MgOH2

2)氫氧化鈣與Na2CO3反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,結(jié)論可知水垢中無(wú)Ca(OH)2,故加入碳酸鈉溶液后溶液無(wú)明顯變化。

3)①加入藥品前應(yīng)檢查裝置氣密性;待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開止水夾K ,緩緩鼓入空氣的目的是把裝置內(nèi)的CO2完全排出,確保被完全吸收。如果省略這一步驟,二氧化碳不能被完全吸收,故測(cè)量結(jié)果將偏低。

②由差量法可知,生成二氧化碳的質(zhì)量為:604.4g-600.0g=4.4g。

由方程式CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2可知,100份質(zhì)量的碳酸鈣完全反應(yīng)生成44份質(zhì)量的二氧化碳,故10gCaCO3完全反應(yīng)可以生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g,10g大于9.8g,所以,水垢中一定含有MgCO3.故選A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】最近,凈水器成了每家必備的一種電器,凈水器能有效濾除水中的鐵銹、砂石、膠體以及吸附水中余氯、臭味、異色、農(nóng)藥等化學(xué)藥劑。可有效去除水中的細(xì)菌、病菌、毒素、重金屬等雜質(zhì)。凈水技術(shù)在飲用水領(lǐng)域的應(yīng)用,使得“水上不服”的現(xiàn)象會(huì)很快成為歷史,有效地解決了很多地方由于地下水中有害物質(zhì)超標(biāo)而造成的地方性疾病。

1)由于有的凈水器自帶加熱功能,所以凈水器外殼應(yīng)選擇____(A、B、C選項(xiàng))。

A 酚醛塑料

B 聚乙烯塑料

C 不銹鋼

2)凈水器最早使用的是銀鋅電池,電池在工作時(shí)是鋅和氧化銀發(fā)生了置換反應(yīng),請(qǐng)寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:__,此反應(yīng)前后銀元素化合價(jià)變化為___。

3)上圖為自來(lái)水廠凈水步驟圖,其中哪個(gè)步驟發(fā)生化學(xué)變化:___。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)就在我們身邊。

1)水中的不溶性雜質(zhì)可通過(guò)_____方法除去。

2)水的生成和分解實(shí)驗(yàn),都可以說(shuō)明水是由_____組成的。

375%的酒精溶液是醫(yī)療上常用的消毒劑,該溶液的溶劑是_____。

4)洗滌劑能使油污在水中分散成細(xì)小的液滴,這種現(xiàn)象稱為_____。

5)從海水中提取氯化鈉,通常采用_____方法。

6)工業(yè)上,常用電解氯化鈉溶液的方法制取氫氧化鈉,同時(shí)還能獲得氫氣、氯氣兩種化工產(chǎn)品,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】過(guò)氧化鈉是鈉在氧氣或空氣中燃燒的產(chǎn)物之一,純品過(guò)氧化鈉為白色,但一般見到的過(guò)氧化鈉呈淡黃色,在空氣中會(huì)吸收水和二氧化碳,易溶于水,與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉和過(guò)氧化氫,接著過(guò)氧化氫又能分解放出氧氣。

(1)請(qǐng)寫出過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________。

(2)請(qǐng)寫出區(qū)別水和過(guò)氧化氫的方法:_________________

(3)某同學(xué)為了證明過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉,在反應(yīng)后的溶液中滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液,發(fā)現(xiàn)溶液變成了紅色,可是過(guò)一會(huì)兒紅色又消失了。

(提出問(wèn)題)什么原因?qū)е氯芤合茸兗t再褪為無(wú)色呢?

(猜想與假設(shè))

猜想1:可能是無(wú)色酚酞溶液變質(zhì)導(dǎo)致溶液褪色;

猜想2:可能是生成的過(guò)氧化氫使溶液褪色。

(實(shí)驗(yàn)與結(jié)論)

(4)猜想1立即遭到其他同學(xué)的質(zhì)疑,理由是_________________。

(5)為了驗(yàn)證猜想2,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

取少量氫氧化鈉溶液于試管中,滴加1~2滴無(wú)色酚酞溶液,溶液變紅后再___________,觀察現(xiàn)象

溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色

_______________________

(討論交流)

(6)老師提醒同學(xué)們還有其他原因也會(huì)導(dǎo)致溶液先變紅再褪為無(wú)色,你認(rèn)為可能還與______________(寫一條即可)有關(guān)。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列圖像關(guān)系合理的 ( )

A. 4g氧化銅和1 g木炭粉放入試管中,做木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)

B. 將水通電電解一段時(shí)間

C. 在久置的NaOH溶液中滴加鹽酸

D. pH= 9NaOH溶液中不斷加水

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鐵元素是血紅蛋白的重要成分,在人體內(nèi)能幫助氧氣的運(yùn)輸,在元素周期表中它的某些信息如圖所示。下列有關(guān)鐵元素的說(shuō)法不正確的是()

A.屬于金屬元素

B.原子序數(shù)為26

C.相對(duì)原子質(zhì)量為55. 85 g

D.原子核外電子數(shù)為26

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】從廢舊液晶顯示器的主材ITO(主要成分是含銦、錫的氧化物)中回收銦(In)和錫(Sn)的工藝流程如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1InCl3中銦元素的化合價(jià)為________________。

2)反應(yīng)③的基本反應(yīng)類型是____________,固體B中一定含有的元素是____________。

3)工藝流程中多次用到過(guò)濾操作,該操作中用到的玻璃棒的作用是______________。

4)寫出ZnSnCl2反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組向12g石灰石樣品中不斷加入稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體,反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氣體與稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。

(樣品中雜質(zhì)不與酸反應(yīng),也不溶于水)請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量是_____g

2)計(jì)算所用稀鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。_____(寫出計(jì)算過(guò)程)

3)上述實(shí)驗(yàn)恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的質(zhì)量為_____。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】小明同學(xué)在超市里看到“食用堿面”(如圖1所示),他想知道該“食用堿面”的成分,請(qǐng)教老師后得知它的主要成分是一種鈉鹽。

(作出猜想)小明及其他同學(xué)猜想其主要成分可能是:

Na2SO4、NaCl ③Na2CO3、NaHCO3

(查閱資料)(1)氯化鋇溶液與碳酸氫鈉溶液不反應(yīng)。

2)碳酸氫鈉溶液呈堿性。

小明與同學(xué)們進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)來(lái)確認(rèn)該“食用堿面”的主要成分。

(進(jìn)行實(shí)驗(yàn))取適量該“食用堿面”于試管中,加入蒸餾水使之完全溶解,把所得溶液分成兩等份。

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

實(shí)驗(yàn)①:在第一份溶液中加入氯化鋇溶液

_____

猜想①正確

實(shí)驗(yàn)②:在第二份溶液中加入_____

有氣泡產(chǎn)生

猜想_____正確

(交流討論)

1)同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論,發(fā)現(xiàn)僅僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)①不能得出該“食用堿面”的主要成分是Na2SO4,也可能是Na2CO3,原因是_____(用化學(xué)方程式表示)。

2)同學(xué)們通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)①②的分析得出該“食用堿面”的主要成分是Na2CO3,理由是_____

3)有同學(xué)認(rèn)為把酚酞溶液滴入該“食用堿面”的溶液中,溶液變紅,就可得出該“食用堿面”的主要成分是Na2CO3.這種說(shuō)法對(duì)嗎?并請(qǐng)說(shuō)明原因:_____。

(拓展應(yīng)用)已知Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)非常劇烈。實(shí)驗(yàn)室欲用Na2CO3固體和稀鹽酸制取并收集二氧化碳,你選擇的裝置最好是_____(選填圖2中裝置序號(hào))。

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同步練習(xí)冊(cè)答案