Ⅰ 水垢成分
长久使用的热抄水壶底部有一层水垢袭,主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。
天然水中一般都含有少量的钙离子和镁离子,还含有少量碳酸氢根离子。将天然的水加热煮沸,由于碳酸氢钙和碳酸氢镁热分解温度低于100摄氏度,碳酸氢钙会分解成碳酸钙、二氧化碳和水,碳酸氢镁也会分解成碳酸镁、二氧化碳和水。但是,长时间煮沸,碳酸镁会跟水反应,部分或全部转化成氢氧化镁。这是因为,氢氧化镁比碳酸镁的溶解度更小,不断加热,生成更难溶的氢氧化镁,有利于碳酸镁的水解。碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁都是溶解度很小的物质,会从水中析出,形成沉淀。形成的沉淀通常带有部分结晶水,还含有少量其他金属离子。综上所述,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁。
是否可以解决您的问题?
Ⅱ 取3克水垢,加入3.65%的盐酸反应,消耗了盐酸w克,若水垢中一定含氢氧化镁、则w的取值范围是
某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成份进行了如下探究,请完成以下活动,并回答相关问题.
[查阅资料]天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子,在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质----水垢(主要成份为碳酸盐和碱).有关物质的溶解性见下表:
部分钙、镁化合物溶解性表(20℃)
阴离子
阳离子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
[方案设计]
(1)确定水垢中是否含有氢氧化钙(2)确定水垢中是否含有碳酸镁
[实验步骤]
(1)
实验步骤实验现象实验结论在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌,过滤,再滤液中加入 Na2CO3 Na2CO3溶液有 白色沉淀白色沉淀产生水垢中有
氢氧化钙(2)利用如图实验装置完成(2)的探究,其主要实验步骤如下:
Ⅰ.称量D、E装置总质量为400.00g
Ⅱ.按上图组装后,将3g水垢样品放入锥形瓶中,加入足量稀盐酸至锥形瓶中不再产生气泡,关闭分液漏斗活塞
Ⅲ.打开止水夹K,从导管a处缓缓鼓入空气,一段时间后称量装置D、E的总质量为401.54g(碱石灰主要成份为CaO和NaOH,不考虑装置内空气对实验的影响).
根据实验回答下列问题:
①加入样品前还应 检查装置气密性检查装置气密性,装置C的作用是 吸水吸水,反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是 使二氧化碳完全进入D、E装置/被吸收使二氧化碳完全进入D、E装置/被吸收
②装置D中的化学方程式为 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
③装置B中生成CO2的质量为 1.54 1.54g,水垢中 A A含MgCO3.
A.一定 B.一定不 C.可能 D.无法确定
[反思延伸]
如何证明水垢中确实有氢氧化镁,小华提出了自己的想法:
另取质量为3g的水垢,加入3.65%的稀盐酸与之反应,测得消耗稀盐酸Wg,结合以上实验结论,判断W的值满足 w>70g w>70g条件时,水垢中一定含有Mg(OH)2.考点:实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;酸的化学性质;碱的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.专题:科学探究.分析:[提出猜想]根据天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子的信息和溶解性表回答.
[设计方案]根据碳酸钙难溶于水,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠的性质回答.
[实验讨论]①使用或制取气体的实验要求先检查装置的气密性;根据浓硫酸的吸水性回答装置C的作用;反应前通入空气是为了排除装置中原空气中的二氧化碳,反应后通入空气是为了把反应生成的二氧化碳排到D中;②根据氢氧化钠能和二氧化碳反应书写装置D中的化学方程式;
(3)根据装置D的增重判断生成的二氧化碳的质量为1.54g;但3.0g碳酸钙根据方程式计算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸镁;
[反思延伸]:根据碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁与盐酸反应的方程式,分别计算它们3g消耗盐酸的质量,其中氢氧化镁消耗最多,其次为碳酸镁,假设3g全为碳酸镁,消耗盐酸70g,w>70g时,定有氢氧化镁.解答:解:[提出猜想]根据溶解性表,碳酸镁和氢氧化镁不溶,天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子,碳酸盐的水溶液呈碱性,即含氢氧根离子,碳酸氢某受热易分解成碳酸某,所以水垢中定有CaCO3、Mg(OH)2.
[设计方案]根据碳酸钙难溶于水,加水溶解有不溶物,说明有碳酸钙;过滤时除去了碳酸钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,由于有沉淀生成,所以氢氧化钙.
[实验讨论]①使用或制取气体的实验要求先检查装置的气密性,所以加入样品前还应检查装置气密性;浓硫酸朋吸水性,装置C的作用干燥二氧化碳气体;反应前通入空气是为了排除装置中原空气中的二氧化碳,反应后通入空气是为了把反应生成的二氧化碳排到D中去吸收;
②碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,装置B中生成气体的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,装置D中的化学方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
③装置D的增重判断生成的二氧化碳的质量为1.54g;但3.0g碳酸钙根据方程式计算可生成的二氧化碳1.32g,所以含碳酸镁;
[反思延伸]:碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁与盐酸反应的方程式,分别计算它们3g消耗盐酸的质量,其中氢氧化镁消耗最多,其次为碳酸镁,假设3g全为碳酸镁,消耗盐酸70g,即如没有氢氧化镁,3g水垢最多消耗盐酸为70g,当w>70g时,一定有氢氧化镁.
故答案为:【提出猜想】CaCO3、Mg(OH)2;
【方案设计】【实验步骤】:
(1)Na2CO3;白色沉淀;
(2)①检查装置气密性;吸水;使二氧化碳完全进入D、E 装置/被吸收;
②CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
③1.54g; A
【反思延伸】:w>70g.点评:复分解反应是初中化学的重点之一,是中考必考内容,试题形式多样,但万变不离其宗,多是变相考查复分解反应发生的条件
Ⅲ 如何证明水垢中存在氢氧化镁
大神来也!!!! =v=
恩哼是这样的,如果施主是想要区分碳酸钙的反应的话就不用区分了,一个是碱类一个是盐类,而且一个不溶一个难溶是如何区分 = =。区分碱类和盐类是可以用无色酚酞溶液的啦啦~~。好的进入正题 =3=,
中考的部分题目若出现上述题目应该是将某某物质放在一起验证,那么就要抓住可能产生沉淀或气泡或颜色转变的部分入手啦。这里的氢氧根易和铜离子在一起生成蓝色絮状沉淀,那么久可以证明氢氧根,若不去掉啧就可以加入无色酚酞溶液,就可以证明是碱类溶液。你若是想要排除碳酸根啧可以加点盐酸进入,无气泡生成就是没有碳酸根,也就是说此物质不是碳酸钙,就是这样 =3=。
哈哈哈哈,看不懂要理解,要理解哦! 聪明的一休哥就是我,明天加油顺风啊哦草!
Ⅳ 如何证明水垢中含有氢氧化镁和碳酸钙
取样,放入水中,发现不溶解,说明其为不溶于水的物质;
取样,滴加稀版盐酸,发现产生气权泡,并将产生的气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰石变浑浊;
取样。滴加NH4Cl溶液,发现部分溶解,过滤后,向溶液中滴加过量氢氧化钠,发现产生沉淀
综合1、2所述,说明里面含有碳酸钙,综合1、3所述,说明里面含有氢氧化镁
Ⅳ 水垢中有氢氧化镁没有碳酸镁的原因 是 什么
容度抄积小并不一定溶解度小,只有在化合价相同的化合物中容度积的大小与溶解度的大小是一致的。下面举几个例子。Mg(OH)2 Ksp=c(Ma2+)*c(OH-)^2, 假如溶液中无其他离子干扰,那么氢氧化镁饱和时溶液浓度Ksp^1/3,(不好打,你将就着看),那么碳酸镁呢,你写出公式,碳酸镁饱和时溶液浓度Ksp^1/2,由此可见,这两者不一致,比如磷酸钙容度积很小,但是磷酸钙在水中还有一定的溶解度的。那么如何判断沉淀转化呢,判断条件就是代入容度积的计算公式跟容度积比较就成了。碳酸镁溶液中,镁离子和氢氧根离子的浓度计算一下,判断能不能转化就可以了,这是直接而有效的方式。在这里,需要提醒的是,通过容度积的数值和溶解度来判断沉淀是否转化,是不严谨的。
Ⅵ 钟斌在烧开水时发现热水壶底部有一层水垢,于是对水垢的主要成分进行了如下探究:【查阅资料】天然水中含
【提出猜想】碳酸钙和氢氧化镁难溶于水,而在加热的条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质-水垢,所以水垢中的成分一定含有碳酸钙、氢氧化镁;故填:碳酸钙、氢氧化镁;
【实验步骤】(1)氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红,所以操作:在少量研碎的水垢中加入适量的蒸馏水充分搅拌、过滤,再往滤液中滴加少量酚酞试液;现象:溶液变红;结论:水垢中含有氢氧化钙;故填:滴加少量酚酞试液;溶液变红;
(2)A、通过产生的二氧化碳来确定碳酸钙的存在,则必须保证装置的气密性良好,所以加入样品前应检查装置的气密性;空气中含有二氧化碳,二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,所以装置A的作用是除去空气中的二氧化碳;反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是 把B中的二氧化碳气体全部通入DE中,故填:检查装置的气密性;除去空气中的二氧化碳;把B中的二氧化碳气体全部通入DE中;
B、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故填:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
C、生成二氧化碳的质量为:501.32g-500.00g=1.32g,设碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x1.32g
100 |
x |
44 |
1.32g |
Ⅶ 下列对水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁而不是碳酸镁的原因解释正确的是
B.氢氧化镁的Ksp小于碳酸镁的Ksp,且在水中发生了沉淀的转化.
碳酸镁的溶度积:3.5*10^-8
氢氧化镁的溶度积:1.8*10^-11
Ⅷ 水垢中有氢氧化镁没有碳酸镁的原因 是 什么
因为氢氧化镁的溶解度比碳酸镁低。如果有碳酸镁出现,那么就会和水反应生成更难溶解的氢氧化镁。
Ⅸ 通过计算说明锅炉水垢中存在氢氧化镁而不是碳酸镁
取同等质量分别与盐酸反应,物质的量之比一个是1比1,另一个是1比2