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        1. 某化學研究小組進行研究性學習,請你協(xié)助完成相關任務.
          【研究課題1】探究水壺內部水垢的主要成分
          【查閱資料】(1)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--水垢(主要成分為碳酸鹽和堿).天然水和水垢所含的物質及其溶解性如下表:
          物  質Ca(HCO32Mg(HCO32Ca(OH)2Mg(OH)2CaCO3MgCO3[來源:]
          溶解性可溶可溶微溶不溶不溶微溶
          【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和______,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
          【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,靜置.取上層清液滴入Na2CO3溶液,如果沒有白色沉淀,說明水垢中無______(填化學式).
          (2)乙同學設計了下列實驗裝置,進一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分.
           
          其主要實驗步驟如下:
          ①按圖組裝儀器,將50g水垢試樣放入錐形瓶中,逐滴加入足量稀鹽酸.
          ②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,使裝置內的氣體緩緩通過后面的裝置.
          ③稱量D瓶內物質增加的質量;
          ④重復②和③的操作,直至D瓶內物質質量不變.
          測量滴加稀鹽酸體積與D瓶內物質增加質量的關系如圖曲線所示;

          【思考與評價】
          (1)當水中含較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水,生活中降低水的硬度的常用方法是:______.
          (2)A瓶中的NaOH溶液作用是______.
          (3)若50g水垢全部是碳酸鈣,則最終應該產(chǎn)生二氧化碳的質量是______g.
          (4)一般情況下,兩種不同金屬形成的碳酸鹽與足量鹽酸反應時,若兩金屬的化合價相同、兩種鹽的質量相同,則相對分子質量小者放出的氣體多.分析曲線圖可知:水垢中一定含有______(化學式),理由是______.
          (5)以上實驗______(填“能夠”或“不能”)檢測出水垢中含有Mg(OH)2
          【研究課題2】為測定氯化鈉樣品的純度,取30g氯化鈉樣品(雜質為氯化鈣)溶于水配制成263g溶液,再加入53g溶質質量分數(shù)為20%的碳酸鈉溶液,恰好完全反應.求:反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù).
          【答案】分析:【提出猜想】根據(jù)物質的溶解性,對水垢的成分進行猜想;
          【設計方案】(1)根據(jù)氫氧化鈣的性質能和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀判斷現(xiàn)象;
          【思考與評價】(1)根據(jù)生活中降低水的硬度的常用方法是煮沸進行解答;
          (2)根據(jù)實驗目A瓶中的NaOH溶液作用是吸收空氣中的二氧化碳進行解答;
          (3)根據(jù)碳酸鈣質量求出二氧化碳的質量;
          (4)根據(jù)水垢中只有碳酸鈣時只生二氧化碳質量是22g,實際生成CO2的質量是24g,大于22g進行解答;
          (5)根據(jù)此實驗沒有涉及到氫氧化鎂的檢驗進行解答;
          【研究課題2】:根據(jù)碳酸鈉的質量求出氯化鈣的質量、生成氯化鈉的質量以及原混合物中氯化鈉的質量進而求出所得溶液中溶質的質量分數(shù)進行解答.
          解答:解:【提出猜想】由物質的溶解性,水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和CaCO3,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
          【設計方案】(1)氫氧化鈣能和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀,取上層清液滴入Na2CO3溶液,如果沒有白色沉淀,說明水垢中無Ca(OH)2;
          【思考與評價】(1)生活中降低水的硬度的常用方法是煮沸;
          (2)實驗目A瓶中的NaOH溶液作用是吸收空氣中的二氧化碳;
          (3)設產(chǎn)生二氧化碳的質量是x.
          CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
          100               44
          50g                x

          x=22g
          答:產(chǎn)生二氧化碳的質量是22g.
          (4)水垢中只有碳酸鈣時只生二氧化碳質量是22g,實際生成CO2的質量是24g,大于22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂;
          (5)此實驗沒有涉及到氫氧化鎂的檢驗,以上實驗不能檢測出水垢中含有Mg(OH)2;
          【研究課題2】:設生成碳酸鈣的質量為x,生成氯化鈉的質量為y,參加反應的氯化鈣的質量為z.
          CaCl2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaCl  
          111     106       100     117
          z       53g×20%   x       y
           
          z=11.1g

          x=10g

          y=11.7g
          30g氯化鈉樣品中氯化鈉的質量=30g-11.1g=18.9g
          所得溶液中溶質的質量分數(shù)=×100%=10%.
          故答案為:【提出猜想】CaCO3;【設計方案】(1)Ca(OH)2;
          【思考與評價】(1)煮 沸;(2)吸收空氣中的二氧化碳;(3)22g;
          (4)MgCO3;水垢中只有碳酸鈣時只生二氧化碳質量是22g,實際生成CO2的質量是24g,大于22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂;
          (5)不能;
          【研究課題2】:10%.
          點評:本題涉及基礎知識的儀器識別、裝置氣密性的檢查,還涉及較為復雜的數(shù)據(jù)分析,難度跨度很大,在解答時要謹慎處理.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:初中化學 來源: 題型:

          同學們,你們愛吃巧克力嗎?你們可知道,在巧克力中含有一種常見的化學物質--草酸(化學式為C2H2O4).草酸通常以晶體(C2H2O4?2H2O)的形式存在,在常溫下為固體.以下是某化學興趣小組提取了草酸晶體之后對其進行研究的過程.
          【提出問題】草酸晶體受熱分解產(chǎn)生了什么?
          【猜想與假設】根據(jù)質量守恒定律,草酸晶體分解的產(chǎn)物中可能含水、CO或CO2
          【實驗論證】研容小組設計了以下實驗裝置(圖(1))對上述猜想進行了探究.
          精英家教網(wǎng)
          信息提示:裝置B為干燥管,其中的無水硫酸銅與水反應會夏廄藍色
          (1)裝置A中飽和澄清石灰水的作用是
           

          (2)如分解產(chǎn)物中存在一氧化碳,則C中實驗現(xiàn)象為
           
          ,該反應的化學方程式為
           

          (3)該反應裝置中的酒精燈是否應在實驗前先點燃,以便對氧化鐵進行預熱?
           
          (填“是”或“否”),為什么?
           

          (4)裝置E的作用是
           

          【反思與評價】
          (1)該實驗裝置在設計上存在一個明顯的錯誤,請你將其指出:
           
          ,可以改進的方法是
           

          (2)用于草酸晶體分解的實驗發(fā)生裝置如圖(2)所示,由此可以推斷草酸晶體的一條物理性質是
           

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          科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

          (2008?東城區(qū)二模)請你參與某校學習小組進行的以下研究性學習的過程,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:
          ①天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+HC
          O
          -
          3
          等離子.
          ②在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質,即水垢.(主要成分為碳酸鹽、堿等物質的混合物).
          ③堿石灰的化學成分是CaO與NaOH的混合物,可吸收水分和酸性氣體(如二氧化碳).
          ④有關物質的溶解性如下:
          物質 Ca(HCO32 Mg(HCO32 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】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2
          CaCO3
          CaCO3
          ,可能含有Ca(OH)2
          MgCO3
          MgCO3

          【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
          Na2CO3溶液
          Na2CO3溶液
          ,沒有白色沉淀產(chǎn)生,說明水垢中無Ca(OH)2
          (2)乙同學設計了下列實驗裝置,進一步確定水垢中是否含有碳酸鹽的成分.其主要實驗步驟如下:
          ①按下圖組裝儀器,檢查裝置氣密性,再將50g水垢試樣放入錐形瓶中,并加入足量某酸溶液;
          ②測量一定時間內干燥管內物質增加的質量;
          ③待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時,打開活塞B,從導管A處緩緩放入一定量的空氣;
          ④再次稱量干燥管內物質增加的質量;
          ⑤重復③和④的操作,直至干燥管內物質質量不變,并稱得干燥管質量增加了24g.

          討論:
          a.步驟①所加的酸溶液是
          稀鹽酸
          稀鹽酸

          b.從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣時,裝置Ⅰ的作用是
          除去空氣中的CO2
          除去空氣中的CO2

          c.研究性學習小組的同學通過簡單計算,認為水垢中一定含有MgCO3,理由是
          假設50g水垢全部為CaCO3,則產(chǎn)生CO2的質量應為22g,而實驗測得生成的CO2質量>22g
          假設50g水垢全部為CaCO3,則產(chǎn)生CO2的質量應為22g,而實驗測得生成的CO2質量>22g

          【實驗結論】通過上述探究可知:水垢的主要成分有
          Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3
          Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3

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          科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

          某化學研究小組進行研究性學習,請你協(xié)助完成相關任務.
          【研究課題1】探究水壺內部水垢的主要成分
          【查閱資料】(1)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--水垢(主要成分為碳酸鹽和堿).天然水和水垢所含的物質及其溶解性如下表:
          物  質 Ca(HCO32 Mg(HCO32 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3[來源:]
          溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶
          【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2
          CaCO3
          CaCO3
          ,可能含有Ca(OH)2和MgCO3
          【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,靜置.取上層清液滴入Na2CO3溶液,如果沒有白色沉淀,說明水垢中無
          Ca(OH)2
          Ca(OH)2
          (填化學式).
          (2)乙同學設計了下列實驗裝置,進一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分.
           
          其主要實驗步驟如下:
          ①按圖組裝儀器,將50g水垢試樣放入錐形瓶中,逐滴加入足量稀鹽酸.
          ②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,使裝置內的氣體緩緩通過后面的裝置.
          ③稱量D瓶內物質增加的質量;
          ④重復②和③的操作,直至D瓶內物質質量不變.
          測量滴加稀鹽酸體積與D瓶內物質增加質量的關系如圖曲線所示;

          【思考與評價】
          (1)當水中含較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水,生活中降低水的硬度的常用方法是:
          煮沸
          煮沸

          (2)A瓶中的NaOH溶液作用是
          吸收空氣中的二氧化碳
          吸收空氣中的二氧化碳

          (3)若50g水垢全部是碳酸鈣,則最終應該產(chǎn)生二氧化碳的質量是
          22
          22
          g.
          (4)一般情況下,兩種不同金屬形成的碳酸鹽與足量鹽酸反應時,若兩金屬的化合價相同、兩種鹽的質量相同,則相對分子質量小者放出的氣體多.分析曲線圖可知:水垢中一定含有
          MgCO3
          MgCO3
          (化學式),理由是
          水垢中只有碳酸鈣時只生二氧化碳質量是22克,實際生成CO2的質量是24g,大于
          22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂
          水垢中只有碳酸鈣時只生二氧化碳質量是22克,實際生成CO2的質量是24g,大于
          22g,所以水垢中一定含有碳酸鎂

          (5)以上實驗
          不能
          不能
          (填“能夠”或“不能”)檢測出水垢中含有Mg(OH)2
          【研究課題2】為測定氯化鈉樣品的純度,取30g氯化鈉樣品(雜質為氯化鈣)溶于水配制成263g溶液,再加入53g溶質質量分數(shù)為20%的碳酸鈉溶液,恰好完全反應.求:反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù).

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          科目:初中化學 來源:2011-2012學年云南省曲靖市越州一中九年級(上)期末化學復習卷(二)(解析版) 題型:解答題

          同學們,你們愛吃巧克力嗎?你們可知道,在巧克力中含有一種常見的化學物質--草酸(化學式為C2H2O4).草酸通常以晶體的形式存在,在常溫下為固體.以下是某化學興趣小組提取了草酸晶體之后對其進行研究的過程.
          【提出問題】草酸晶體受熱分解產(chǎn)生了什么?
          【猜想與假設】根據(jù)質量守恒定律,草酸晶體分解的產(chǎn)物中可能含水、CO或CO2
          【實驗論證】研容小組設計了以下實驗裝置(圖(1))對上述猜想進行了探究.

          信息提示:裝置B為干燥管,其中的無水硫酸銅與水反應會夏廄藍色
          (1)裝置A中飽和澄清石灰水的作用是______.
          (2)如分解產(chǎn)物中存在一氧化碳,則C中實驗現(xiàn)象為______,該反應的化學方程式為______ 2Fe+3CO2

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