水垢中可能含有CaCO3、MgCO3、Mg(OH)2,某同学为了测定水垢组成,做了如下实验:
水垢中可能含有CaCO3、MgCO3、Mg(OH)2,某同学为了测定水垢组成,做了如下实验:
30．水垢中可能含有CaCO3、MgCO3、Mg（OH）2,某同学为测定水垢的组成,做了以下实验．
(1) 取2.9g水垢加入40．00mL盐酸,加热使CO2气体全部逸出,则该盐酸的物质的量浓度是 mol/L；
(2) 高温灼烧2.89g水垢至恒量,残余固体为CaO和MgO ,其质量为 1.48g ,产生的气体被足量的澄清石灰水吸收,得到0.03 mol CaCO3沉淀,则原水垢中有无MgCO3_________ ,理由是 ; 原水垢中有无Mg(OH)2 _________ ;
(3) 水垢中CaCO3的质量分数为 % .
(1),相对分子质量：CaCO3是100、MgCO3是84、Mg(OH)2是58
三都中碳酸钙的分子量最大,也就是如果2.9克固体全部碳酸钙时,物质的量最少,对应的盐酸的物质的量也最小.
CaCO3~~~2HCl
1 2
2.9/100 2.9/50mol
所以盐酸的物质的量浓度大于2.9/50/0.04=1.45mol/L
（2）得到0.03 mol CaCO3沉淀,需要CO2的质量＝0.03＊44＝1.32克,则生成水的质量＝2.89－1.48－1.32＝0.09克
氢氧化镁的质量＝0.09＊58/18=0.29克
则碳酸盐的质量＝2.89－0.29＝2.6克
假定都是碳酸钙,生成1.32克CO2,需要碳酸钙的质量＝1.32＊100/44=3克,所以有碳酸镁和氢氧化镁.
（3）
设有碳酸钙X克,能生成CO2 Y克
则有碳酸镁2.6－X克,能生成CO2 1.32－Y
CaCO3-----CO2
100-----------44
X---------------Y
44X=100Y
MgCO3------CO2
84--------------44
2.6-X---------1.32-Y
44*(2.6-X)=84*(1.32-Y)
解得
X＝0.5克
水垢中CaCO3的质量分数为0.5/2.89= 17.3% .