Question

水是生命之源，人類的日常生活與工農業生產都離不開水．
（1）在靜置、過濾、吸附等方法中，能除去污水中臭味最有效的方法是

 

．
（2）硬水會給生活、生產帶來許多麻煩．在日常生活中，可用

 

來區別純水和硬水．燒開水的鋁壺用久了在壺底部會有一層水垢，它的成分中含有CaCO₃，清洗鋁壺時可用少量稀鹽酸將其溶解除去，化學方程式為：

 

；但鹽酸用量過多，則會損壞鋁壺，原因是（用化學方程式表示）

 

．
（3）

 

g水中含有6g氫元素．
（4）經檢驗，水垢的主要成分是CaCO₃和Mg（OH）₂．某同學為測定水垢中CaCO₃的質量分數，取200g水垢，并加入過量的稀鹽酸完全反應后，測得生成CO₂的質量為66g．請計算：CaCO₃的相對分子質量為

 

，該水垢中CaCO₃的質量分數為

 

．

Answer 1

分析：（1）靜置是使水中懸浮固體沉降至水底部分的方法、過濾是把水中固體與水分離的方法，都不能除去污水中臭味，而吸附是除去水中異味、色素的常用方法；
（2）根據向硬水中加入肥皂水，泡沫較少，而把肥皂水加入純水中泡沫豐富的不同現象，可使用肥皂水區分硬水與肥皂水；根據碳酸鈣、金屬鋁與鹽酸反應的規律，寫出反應的化學方程式；
（3）根據水的化學式，由水中氫元素的質量分數及水的質量計算含一定量氫元素的水的質量；
（4）根據碳酸鈣化學式計算碳酸的相對分子質量，根據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式，由生成二氧化碳的質量計算水垢中碳酸鈣的質量，利用碳酸鈣質量與水垢質量比可計算該水垢中CaCO₃的質量分數．

解答：解：（1）吸附能除去水中異味及色素，能除去污水中臭味最有效的方法是吸附；
（2）硬水中鈣、鎂離子影響肥皂的起泡，可使用肥皂水區分純水和硬水；碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；鋁也可以與鹽酸反應，生成氯化鋁和氫氣，化學方程式為2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（3）含有6g氫元素的水的質量=6g÷

2

18

×100%=54g
（4）CaCO₃的相對分子質量=40+12+16×3=100
設水垢中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100              44
x                66g

100

x

=

44

66g

  x=150g
該水垢中CaCO₃的質量分數=

150g

200g

×100%=75%

故答案為：
（1）吸附；
（2）肥皂水；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（3）54；
（4）100；75%．

點評：根據反應的化學方程式，可由反應放出氣體的質量計算混合物中某組成物質的質量，進一步計算出混合物中該組成物質的質量分數．