研究水垢

A. 请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务．研究课题：探究热水壶底部水垢的主要成分

提出猜想：根据查阅到有关物质的溶解性表，氢氧化镁和碳酸钙不溶，而氢氧化钙和碳酸镁微溶，因此，猜想水垢中一定含有不溶的氢氧化镁和碳酸钙，可能含有微溶的氢氧化钙和碳酸镁；
故答案为：CaCO₃；MgCO₃；
设计方案：（1）为检验氢氧化钙，取上层清液加入碳酸钠溶液，无白色沉淀出现，说明所取上层清液中不含氢氧化钙；
故答案为：Na₂CO₃溶液；
（2）a、为防止实验过程中因装置漏气而造成结果错误，在进行实验前要对装置的气密性进行检验；利用碳酸盐可与稀盐酸完全反应放出二氧化碳，因此，所使用的酸应为稀动盐酸；
故答案为：装置的气密性；稀盐酸；
b、装置II中盛放的浓硫酸可以吸收生成的二氧化碳气体中混有的水，避免水对气体质量的测定产生影响；装置I中盛放的氢氧化钠溶液可除去空气中的二氧化碳，避免在鼓入空气时空气中的二氧化碳影响对反应生成二氧化碳质量测定；
故答案为：吸收CO₂中的水；除去空气中的CO₂；
c、干燥管内碱石灰因吸收二氧化碳而质量增加，干燥管增加的质量即为二氧化碳气体的质量；根据测量结果所得曲线，最终产生二氧化碳质量为24g；
假设50g水垢全部为碳酸钙或碳酸镁，完全反应放出二氧化碳的质量分别为x、y
CaCO₃～CO₂
100 44
50g x

100

50g

＝

44

x

x=22g＜24g，因此水垢不能全部为碳酸钙；
MgCO₃～CO₂
84 44
50gy

84

50g

＝

44

y

y≈26.2g＞24g，因此水垢一定含有碳酸镁；
故答案为：即使50g水垢全部为CaCO₃，产生CO₂的质量应为22g，而实验测得生成的CO₂质量＞22g；
实验结论：根据甲同学的实验，该水垢样品中一定不含氢氧化钙；根据乙同学的实验探究，该水垢样品中一定含碳酸镁；因此，水垢的主要成分应为氢氧化镁、碳酸钙和碳酸镁的混合物；
故答案为：Mg（OH）₂、CaCO₃、MgCO₃．

B. 为了研究从长期使用的热水瓶中倒出的片状固体（水垢）的成分，学生进行以下探究： 根据上述

实验①：CO 2 ；实验②：碱 碳酸钙；CaCO 3 CaO+CO 2 ↑；CO 2 +Ca(OH) 2 ==CaCO 3 ↓+H 2 O

C. 长期喝有水垢的水，容易患上肾结石通过一个小实验告诉你答案

过去，物质条件相对较差，基本上从水缸里打出来的水就会变样，甚至可以很明显地看到一层水垢。即使用热水壶，也用不了多长时间就会被堵住。

现在，绝大地区的自来水已满足国家用水的要求，通过处理过的水资源起码不会有太多的水垢，有一阵子还可以直接饮用，喝起来会有甜甜的味道。

随着 社会 的变化，为了保证身体 健康 渐渐地提倡喝烧开的水，即便自来水符合用水标准，但为了更保险烧开后，高温处理还要更安全。可依然有很多人发现水中有水垢，还有传言说喝这样的水会得肾结石。

长期喝有水垢的水，容易患上肾结石吗？通过一个小实验告诉你答案。

通过实验室的调查结果发现，附着在水壶或杯子当中的水垢，其实是逐渐形成的白色粉末状的成分，刚开始触摸还可以轻易去掉，时间长了会成为坚硬的白色块状。

该成分含有碳酸钙、硫酸钙、氯化钙、硫酸镁等，即使被肠胃吸收后也会被分解掉，并不会成为诱发结石的危险因素。

并且， 国内外有大量研究发现：喝有水垢的水（硬水）并不是直接导致肾结石的原因。

欧洲也曾做过实验发现，即使是水质较硬的英国和荷兰，肾结石的发病率也没有持续上升的趋势。由此可见，水质较硬并不是直接诱发肾结石的重要因素。

此外，还要告诉大家一个对身体 健康 有益的事情：从水垢成分上来看，这样的水还比其他水资源要营养，可以达到一定程度上补充矿物质的目的。

只不过最大的影响就是口感问题，不管是做饭还是喝茶，亦或者是直接饮用带有水垢的水，都会潜移默化地降低人的食欲。所以，如果你家里的水也有这种情况，看起来不是很舒服的话，建议您用小妙招去除再使用。

如用上适量的醋或者是小苏打，依照水垢的多少不同，浸泡几个小时后再用水清洗即可。

至于肾结石，夏天确实是肾结石的高发阶段，在发病诱因上虽然有遗传、饮食方式、尿路感染等等，但不包括喝含有水垢的水。

所以，大家可以放心只要把水烧开后，每日按照中国营养学会推荐的量，成年人饮用1500~1700ml的水，也就是7~8杯，有助于机体新陈代谢，对排出体内有可能成为隐患的小结石排出去。

D. 为了研究从长期使用的热水瓶中倒出的片状固体（水垢）的成分，学生进行以下探究：

根据澄清的石灰水变浑浊，则水垢分解的气体为二氧化碳； 由于测得溶液的pH=12＞7，可判断该滤液呈碱性； 根据水垢的形成及碳酸钙受热分解生成氧化钙、氧化钙遇水可生成氢氧化钙的性质，由实验中所出现的现象，可猜测此水垢的成分中含有碳酸钙； 碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO 3 高温 . CaO+CO 2 ↑；分解出的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO 2 +Ca（OH） 2 ═CaCO 3 ↓+H 2 O； 故答案为：CO 2 ；碱；碳酸钙；CaCO 3 高温 . CaO+CO 2 ↑；CO 2 +Ca（OH） 2 ═CaCO 3 ↓+H 2 O．

E. 醋除去水壶中的水垢实验报告

实验目的：测试水垢主要成分。

实验材料：长垢水壶 醋 炉子。

实验原理：碳酸钙＋醋酸＝醋酸钙＋水＋二氧化碳。

特点：

正确性：实验报告的写作对象是科学实验的客观事实，内容科学，表述真实、质朴，判断恰当。

客观性：实验报告以客观的科学研究的事实为写作对象，它是对科学实验的过程和结果的真实记录，虽然也要表明对某些问的观点和意见，但这些观点和意见都是在客观事实的基础上提出的。

按科目分类：

因科学实验的对象而异。如化学实验的报告叫化学实验报告，物理实验的报告就叫物理实验报告。随着科学事业的日益发展，实验的种类、项目等日见繁多，但其格式大同小异，比较固定。

实验报告必须在科学实验的基础上进行。它主要的用途在于帮助实验者不断地积累研究资料，总结研究成果。

以上内容参考：网络-实验报告

F. 请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务：【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分【查

【提出猜想】碳酸钙不溶于水，因此水垢中可能含有碳酸镁，碳酸镁微溶于水，因此水垢中可能含有碳酸镁；
故答案为：CaCO₃；MgCO₃；
【设计方案】（1）由溶解性表，要检查氢氧化钙是否存在，可利用向溶液中滴加碳酸钠溶液的方法，观察反应没有出现沉淀判断氢氧化钙的不存在；
故答案为：Ca（OH）₂；
【评价】（1）装置A中盛放氢氧化钠溶液，可吸收空气中的二氧化碳，以除去空气二氧化碳防止对后面测定的影响；若A瓶中无NaOH溶液，空气中的二氧化碳会进入装置中，所以D瓶中的质量将增大；二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
故答案为：除去空气中的CO₂；增大；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）根据题给条件可知，如果全部是碳酸钙则生成22g气体，而题目中生成了24g二氧化碳，又根据“两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时，若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多”根据Mr（MgCO₃）=84，Mr（CaCO₃）=100，所以可以判断在水垢中还含有碳酸镁，可以判断出水垢中还含有碳酸镁．故答案为：MgCO₃；实际生成CO₂的质量是24g，大于22g；
（3）根据给橡皮塞和导管的直径以及要求在打孔时最好呈三角形，以达到美观和坚固的目的．故答案为：．