水垢可以看作由多種物質(zhì)組成的混合物,為研究含有Ca2+、Mg2+、的水所形成水垢的化學(xué)組成,取干燥的水垢6.32 g,加熱使其失去結(jié)晶水,得到5.78 g剩余固體A;高溫灼燒A至恒重,殘余固體為CaO和MgO,放出的氣體用過量的Ba(OH)2溶液吸收,得到11.82 g 沉淀。

(1)通過計算確定A中是否含有碳酸鎂。

(2)5.78 g剩余固體A灼燒至恒重時產(chǎn)生的氣體完全被堿石灰吸收,堿石灰增重2.82 g,通過計算確定A中各成分的物質(zhì)的量,并計算出水垢中碳酸鹽的質(zhì)量分數(shù)。

解析:(1)A高溫灼燒后的殘留固體為CaO和MgO,釋放的CO2的物質(zhì)的量為:

若CO2全部來源于CaCO3,則m(CaCO3)=0.06 mol×100 g·mol-1=6.00 g>5.78 g, 所以,A中一定含有MgCO3

(2)已知m(CO2)=0.06 mol×44 g·mol-1=2.64 g,而堿石灰增重2.82 g,則m(H2O)=2.82 g-2.64 g=0.18 g。

可確定A的成分是CaCO3、MgCO3、 

Mg(OH)2,其中n[Mg(OH)2]=n(H2O),即m[Mg(OH)2]=×58 g·mol-1=0.58 g 。那么

解得 n(MgCO3)=0.05 mol,n(CaCO3)=0.01 mol

w(碳酸鹽)=×100%=82.3%

答案:(1)含有。  (2)Mg(OH)2:0.01 mol;MgCO3:0.05 mol;CaCO3:0.01 mol;82.3%。

練習冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?閔行區(qū)二模)天然水由于長期與土壤、巖石等接觸,會溶有一定量的Ca2+、Mg2+、HCO3-等,這樣的水在加熱過程中很容易形成水垢.水垢可以看作由多種物質(zhì)如:CaCO3、MgCO3、Mg(OH)2等中的若干種物質(zhì)組成的混合物,某學(xué)習小組為研究含有Ca2+、Mg2+、HCO3-的自來水所形成水垢的化學(xué)組成,取干燥的水垢6.32g,加熱使其失去結(jié)晶水后,得到5.78g剩余固體A;高溫灼燒A至恒重,殘余固體為CaO和MgO,放出的氣體用足量Ba(OH)2溶液吸收,得到11.82g沉淀.
(1)通過計算確定A中的碳酸鹽是
c
c
(填答案編號).
a.只有CaCO3     b.只有MgCO3     c.既有CaCO3又有MgCO3
寫出計算過程:
n(CO2)=n(BaCO3)=
11.82g
197g/mol
=0.06mol,假設(shè)二氧化碳全部來自碳酸鈣,則m(CaCO3)=0.06mol×100g/mol=6g>5.78g,假設(shè)二氧化碳全部來自碳酸鎂,則m(MgCO3)=0.06mol×84g/mol=5.04g<5.78g,故A既含有CaCO3,又含有MgCO3
n(CO2)=n(BaCO3)=
11.82g
197g/mol
=0.06mol,假設(shè)二氧化碳全部來自碳酸鈣,則m(CaCO3)=0.06mol×100g/mol=6g>5.78g,假設(shè)二氧化碳全部來自碳酸鎂,則m(MgCO3)=0.06mol×84g/mol=5.04g<5.78g,故A既含有CaCO3,又含有MgCO3

(2)5.78g剩余固體A灼燒至恒重時產(chǎn)生的氣體完全被堿石灰吸收,堿石灰增重2.82g,通過計算確定A中各成分的物質(zhì)的量.若用a CaCO3?b MgCO3?x Mg(OH)2?y H2O表示原水垢(若a、b、x、y中有為0的,則該項略去,a、b、x、y用最簡整數(shù)比),通過計算確定原水垢的化學(xué)式.
(3)該學(xué)習小組用該水垢模擬石灰窯反應(yīng),取該水垢與碳粉混合,通入一定量空氣(假定不考慮其它氣體,N2與O2體積比為:4:1),在密閉容器中,用噴燈加熱至1000℃左右充分反應(yīng)后,冷卻到室溫,測得最后所得氣體中各種成分的體積含量如下:
O2:0.3%;CO:0.4%;CO2:42.5%;其余為N2.[已知:Mg(OH)2分解溫度為270℃左右,MgCO3分解溫度為400℃左右,CaCO3分解溫度900℃左右].
求該小組所取水垢和碳粉的質(zhì)量比(結(jié)果保留2位小數(shù)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

26.水垢可以看作由多種物質(zhì)組成的混合物,為研究含有Ca2+、Mg2+、HCO3的水所形成水垢的化學(xué)組成,取干燥的水垢6.32g,加熱使其失去結(jié)晶水,得到5.78g剩余固體A;高溫灼燒A至恒重,殘余固體為CaO和MgO,放出的氣體用過量的Ba(OH)2溶液吸收,得到11.82g沉淀。

⑴ 通過計算確定A中是否含有碳酸鎂;

⑵ 5.78g剩余固體A灼燒至恒重時產(chǎn)生的氣體完全被堿石灰吸收,堿石灰增重2.82g,通過計算確定A中各成分的物質(zhì)的量,并計算出水垢中碳酸鹽的質(zhì)量分數(shù)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

水垢可以看作由多種物質(zhì)組成的混合物,為研究含有、的水所形成水垢的化學(xué)組成,取干燥的水垢6.32g,加熱使其失去結(jié)晶水,得到5.78g剩余固體A;高溫灼燒A至恒重,殘余固體為CaO和MgO,放出的氣體用過量的Ba(OH)2溶液吸收,得到11.829沉淀。

    (1)通過計算確定A中是否含有MgCO3。

    (2)5.78g剩余固體A灼燒至恒重時當生成的氣體完全被堿石灰吸收,堿石灰增重2.82g,通過計算確定A中各成分的物質(zhì)的量,并計算水垢中的碳酸鹽的質(zhì)量分數(shù).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

水垢可以看作由多種物質(zhì)組成的混合物,為研究含有Ca2+、Mg2+、HCO3的水所形成的水垢的化學(xué)組成,取干燥的水垢6.32g,加熱使其失去結(jié)晶水,得到5.78g剩余固體A;高溫灼燒A至恒重,殘余固體為CaO和MgO,放出的氣體用過量的Ba(OH)2溶液吸收,得到11.82g沉淀。
(1)通過計算確定A中是否含有碳酸鎂。
(2)5.78g剩余固體A灼燒至恒重時產(chǎn)生的氣體完全被堿石灰吸收,堿石灰增重2.82g,通過計算確定A中各成分的物質(zhì)的量,并計算出水垢中碳酸鹽的質(zhì)量分數(shù)。

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