Ⅰ 水垢成分
長久使用的熱抄水壺底部有一層水垢襲,主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。
天然水中一般都含有少量的鈣離子和鎂離子,還含有少量碳酸氫根離子。將天然的水加熱煮沸,由於碳酸氫鈣和碳酸氫鎂熱分解溫度低於100攝氏度,碳酸氫鈣會分解成碳酸鈣、二氧化碳和水,碳酸氫鎂也會分解成碳酸鎂、二氧化碳和水。但是,長時間煮沸,碳酸鎂會跟水反應,部分或全部轉化成氫氧化鎂。這是因為,氫氧化鎂比碳酸鎂的溶解度更小,不斷加熱,生成更難溶的氫氧化鎂,有利於碳酸鎂的水解。碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂都是溶解度很小的物質,會從水中析出,形成沉澱。形成的沉澱通常帶有部分結晶水,還含有少量其他金屬離子。綜上所述,水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂,還可能含有一定量的碳酸氫鎂。
是否可以解決您的問題?
Ⅱ 取3克水垢,加入3.65%的鹽酸反應,消耗了鹽酸w克,若水垢中一定含氫氧化鎂、則w的取值范圍是
某校化學小組對熱水壺底部水垢的主要成份進行了如下探究,請完成以下活動,並回答相關問題.
[查閱資料]天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨於生成溶解度更小的物質----水垢(主要成份為碳酸鹽和鹼).有關物質的溶解性見下表:
部分鈣、鎂化合物溶解性表(20℃)
陰離子
陽離子OH-CO32-HCO3-Ca2+微溶不溶可溶Mg2+不溶微溶可溶[提出猜想]
猜想一:水垢的成分是 CaCO3、Mg(OH)2 CaCO3、Mg(OH)2
猜想二:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2
猜想三:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、MgCO3
猜想四:水垢的成分是CaCO3、Mg(OH)2、Ca(0H)2 MgCO3
[方案設計]
(1)確定水垢中是否含有氫氧化鈣(2)確定水垢中是否含有碳酸鎂
[實驗步驟]
(1)
實驗步驟實驗現象實驗結論在少量研碎的水垢中加入適量的蒸餾水充分攪拌,過濾,再濾液中加入 Na2CO3 Na2CO3溶液有 白色沉澱白色沉澱產生水垢中有
氫氧化鈣(2)利用如圖實驗裝置完成(2)的探究,其主要實驗步驟如下:
Ⅰ.稱量D、E裝置總質量為400.00g
Ⅱ.按上圖組裝後,將3g水垢樣品放入錐形瓶中,加入足量稀鹽酸至錐形瓶中不再產生氣泡,關閉分液漏斗活塞
Ⅲ.打開止水夾K,從導管a處緩緩鼓入空氣,一段時間後稱量裝置D、E的總質量為401.54g(鹼石灰主要成份為CaO和NaOH,不考慮裝置內空氣對實驗的影響).
根據實驗回答下列問題:
①加入樣品前還應 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性,裝置C的作用是 吸水吸水,反應結束後打開止水夾K,緩緩鼓入空氣的目的是 使二氧化碳完全進入D、E裝置/被吸收使二氧化碳完全進入D、E裝置/被吸收
②裝置D中的化學方程式為 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
③裝置B中生成CO2的質量為 1.54 1.54g,水垢中 A A含MgCO3.
A.一定 B.一定不 C.可能 D.無法確定
[反思延伸]
如何證明水垢中確實有氫氧化鎂,小華提出了自己的想法:
另取質量為3g的水垢,加入3.65%的稀鹽酸與之反應,測得消耗稀鹽酸Wg,結合以上實驗結論,判斷W的值滿足 w>70g w>70g條件時,水垢中一定含有Mg(OH)2.考點:實驗探究物質的組成成分以及含量;常見氣體的檢驗與除雜方法;酸的化學性質;鹼的化學性質;書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式.專題:科學探究.分析:[提出猜想]根據天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子的信息和溶解性表回答.
[設計方案]根據碳酸鈣難溶於水,氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉澱和氫氧化鈉的性質回答.
[實驗討論]①使用或製取氣體的實驗要求先檢查裝置的氣密性;根據濃硫酸的吸水性回答裝置C的作用;反應前通入空氣是為了排除裝置中原空氣中的二氧化碳,反應後通入空氣是為了把反應生成的二氧化碳排到D中;②根據氫氧化鈉能和二氧化碳反應書寫裝置D中的化學方程式;
(3)根據裝置D的增重判斷生成的二氧化碳的質量為1.54g;但3.0g碳酸鈣根據方程式計算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸鎂;
[反思延伸]:根據碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂與鹽酸反應的方程式,分別計算它們3g消耗鹽酸的質量,其中氫氧化鎂消耗最多,其次為碳酸鎂,假設3g全為碳酸鎂,消耗鹽酸70g,w>70g時,定有氫氧化鎂.解答:解:[提出猜想]根據溶解性表,碳酸鎂和氫氧化鎂不溶,天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等離子,碳酸鹽的水溶液呈鹼性,即含氫氧根離子,碳酸氫某受熱易分解成碳酸某,所以水垢中定有CaCO3、Mg(OH)2.
[設計方案]根據碳酸鈣難溶於水,加水溶解有不溶物,說明有碳酸鈣;過濾時除去了碳酸鈣,氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉澱和氫氧化鈉,由於有沉澱生成,所以氫氧化鈣.
[實驗討論]①使用或製取氣體的實驗要求先檢查裝置的氣密性,所以加入樣品前還應檢查裝置氣密性;濃硫酸朋吸水性,裝置C的作用乾燥二氧化碳氣體;反應前通入空氣是為了排除裝置中原空氣中的二氧化碳,反應後通入空氣是為了把反應生成的二氧化碳排到D中去吸收;
②碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水、二氧化碳,裝置B中生成氣體的化學方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;根據氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,裝置D中的化學方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
③裝置D的增重判斷生成的二氧化碳的質量為1.54g;但3.0g碳酸鈣根據方程式計算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸鎂;
[反思延伸]:碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂與鹽酸反應的方程式,分別計算它們3g消耗鹽酸的質量,其中氫氧化鎂消耗最多,其次為碳酸鎂,假設3g全為碳酸鎂,消耗鹽酸70g,即如沒有氫氧化鎂,3g水垢最多消耗鹽酸為70g,當w>70g時,一定有氫氧化鎂.
故答案為:【提出猜想】CaCO3、Mg(OH)2;
【方案設計】【實驗步驟】:
(1)Na2CO3;白色沉澱;
(2)①檢查裝置氣密性;吸水;使二氧化碳完全進入D、E 裝置/被吸收;
②CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
③1.54g; A
【反思延伸】:w>70g.點評:復分解反應是初中化學的重點之一,是中考必考內容,試題形式多樣,但萬變不離其宗,多是變相考查復分解反應發生的條件
Ⅲ 如何證明水垢中存在氫氧化鎂
大神來也!!!! =v=
恩哼是這樣的,如果施主是想要區分碳酸鈣的反應的話就不用區分了,一個是鹼類一個是鹽類,而且一個不溶一個難溶是如何區分 = =。區分鹼類和鹽類是可以用無色酚酞溶液的啦啦~~。好的進入正題 =3=,
中考的部分題目若出現上述題目應該是將某某物質放在一起驗證,那麼就要抓住可能產生沉澱或氣泡或顏色轉變的部分入手啦。這里的氫氧根易和銅離子在一起生成藍色絮狀沉澱,那麼久可以證明氫氧根,若不去掉嘖就可以加入無色酚酞溶液,就可以證明是鹼類溶液。你若是想要排除碳酸根嘖可以加點鹽酸進入,無氣泡生成就是沒有碳酸根,也就是說此物質不是碳酸鈣,就是這樣 =3=。
哈哈哈哈,看不懂要理解,要理解哦! 聰明的一休哥就是我,明天加油順風啊哦草!
Ⅳ 如何證明水垢中含有氫氧化鎂和碳酸鈣
取樣,放入水中,發現不溶解,說明其為不溶於水的物質;
取樣,滴加稀版鹽酸,發現產生氣權泡,並將產生的氣體通入澄清石灰水,發現澄清石灰石變渾濁;
取樣。滴加NH4Cl溶液,發現部分溶解,過濾後,向溶液中滴加過量氫氧化鈉,發現產生沉澱
綜合1、2所述,說明裡面含有碳酸鈣,綜合1、3所述,說明裡面含有氫氧化鎂
Ⅳ 水垢中有氫氧化鎂沒有碳酸鎂的原因 是 什麼
容度抄積小並不一定溶解度小,只有在化合價相同的化合物中容度積的大小與溶解度的大小是一致的。下面舉幾個例子。Mg(OH)2 Ksp=c(Ma2+)*c(OH-)^2, 假如溶液中無其他離子干擾,那麼氫氧化鎂飽和時溶液濃度Ksp^1/3,(不好打,你將就著看),那麼碳酸鎂呢,你寫出公式,碳酸鎂飽和時溶液濃度Ksp^1/2,由此可見,這兩者不一致,比如磷酸鈣容度積很小,但是磷酸鈣在水中還有一定的溶解度的。那麼如何判斷沉澱轉化呢,判斷條件就是代入容度積的計算公式跟容度積比較就成了。碳酸鎂溶液中,鎂離子和氫氧根離子的濃度計算一下,判斷能不能轉化就可以了,這是直接而有效的方式。在這里,需要提醒的是,通過容度積的數值和溶解度來判斷沉澱是否轉化,是不嚴謹的。
Ⅵ 鍾斌在燒開水時發現熱水壺底部有一層水垢,於是對水垢的主要成分進行了如下探究:【查閱資料】天然水中含
【提出猜想】碳酸鈣和氫氧化鎂難溶於水,而在加熱的條件下,這些離子趨於生成溶解度更小的物質-水垢,所以水垢中的成分一定含有碳酸鈣、氫氧化鎂;故填:碳酸鈣、氫氧化鎂;
【實驗步驟】(1)氫氧化鈣溶液顯鹼性,能使酚酞試液變紅,所以操作:在少量研碎的水垢中加入適量的蒸餾水充分攪拌、過濾,再往濾液中滴加少量酚酞試液;現象:溶液變紅;結論:水垢中含有氫氧化鈣;故填:滴加少量酚酞試液;溶液變紅;
(2)A、通過產生的二氧化碳來確定碳酸鈣的存在,則必須保證裝置的氣密性良好,所以加入樣品前應檢查裝置的氣密性;空氣中含有二氧化碳,二氧化碳能和氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水,所以裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳;反應結束後打開止水夾K,緩緩鼓入空氣的目的是 把B中的二氧化碳氣體全部通入DE中,故填:檢查裝置的氣密性;除去空氣中的二氧化碳;把B中的二氧化碳氣體全部通入DE中;
B、氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,故填:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
C、生成二氧化碳的質量為:501.32g-500.00g=1.32g,設碳酸鈣的質量為x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x1.32g
100 |
x |
44 |
1.32g |
Ⅶ 下列對水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂而不是碳酸鎂的原因解釋正確的是
B.氫氧化鎂的Ksp小於碳酸鎂的Ksp,且在水中發生了沉澱的轉化.
碳酸鎂的溶度積:3.5*10^-8
氫氧化鎂的溶度積:1.8*10^-11
Ⅷ 水垢中有氫氧化鎂沒有碳酸鎂的原因 是 什麼
因為氫氧化鎂的溶解度比碳酸鎂低。如果有碳酸鎂出現,那麼就會和水反應生成更難溶解的氫氧化鎂。
Ⅸ 通過計算說明鍋爐水垢中存在氫氧化鎂而不是碳酸鎂
取同等質量分別與鹽酸反應,物質的量之比一個是1比1,另一個是1比2