化學小組對熱水壺底部水垢的主要成分進行了如下探究，請完成以下活動并回答問題．
[查閱資料]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(zhì)--水垢（主要成分為碳酸鹽和堿）．有關(guān)物質(zhì)的溶解性見表
| 部分鈣、鎂化合物溶解性表（20℃） | |||
| 陰離子陽離子 | OH- | CO32- | HCO3- |
| Ca2+ | 微溶 | 不溶 | 可溶 |
| Mg2+ | 不溶 | 微溶 | 可溶 |
CaCO3
CaCO3
和Mg（OH）2
Mg（OH）2
，可能含有Ca（OH）2和MgCO3（填化學式）．[設計方案]實驗1：確定水垢中是否含Ca（OH）2和CaCO3
| 實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
| 在少量研碎的水垢中，加入適量的蒸餾水充分攪拌，過濾，在濾液里加入 Na2CO3溶液． | 沒有白色沉淀產(chǎn)生 | 一定含有CaCO3 一定不含Ca（OH）2 一定含有CaCO3 一定不含Ca（OH）2 |
稱量D、E裝置總質(zhì)量為600.00g,按上圖組裝后，將2.50g水垢試樣放入錐形瓶中，加入足量稀鹽酸溶液，待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時，打開止水夾K，從導管a處緩緩鼓入空氣，一段時間后稱量裝置D、E的總質(zhì)量為601.25g（堿石灰主要成分為CaO和NaOH，不考慮裝置內(nèi)空氣對實驗的影響）．
[實驗討論]（1）加入樣品前還應
檢查裝置氣密性
檢查裝置氣密性
，裝置B中盛放稀鹽酸的儀器名稱為分液漏斗、
分液漏斗、
，裝置C的作用是干燥二氧化碳氣體
干燥二氧化碳氣體
，反應結(jié)束后打開止水夾K，緩緩鼓入空氣的目的是使反應產(chǎn)生二氧化碳被D、E完全吸收
使反應產(chǎn)生二氧化碳被D、E完全吸收
，裝置A的作用是除去空氣中二氧化碳
除去空氣中二氧化碳
，A、B裝置之間設置干燥裝置（填：“要”、“不要”），不要
不要
理由是因為二氧化碳進入D裝置前有氣體干燥裝置C
因為二氧化碳進入D裝置前有氣體干燥裝置C
．（2）裝置B中生成氣體的化學方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（只要求寫一種），裝置D中的化學方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
．（3）裝置B中生成CO2的質(zhì)量為
1.25g
1.25g
g.通過計算說明水垢中A
A
含MgCO3（填字母）．A． 一定B． 一定不C． 可能D． 無法確定
計算過程（已知物質(zhì)相對分子質(zhì)量 CaCO3：100 MgCO3：84）：
實驗3：確定水垢中是否含有Mg（OH）2另取質(zhì)量為2.50g的水垢，加入3.65%的稀鹽酸與之反應，測得消耗稀鹽酸w g.結(jié)合以上實驗結(jié)論，判斷w的值滿足
w＞56.8g
w＞56.8g
條件時，水垢中一定含有Mg（OH）2（請通過計算說明）．【答案】CaCO3；Mg（OH）2；一定含有CaCO3
一定不含Ca（OH）2；檢查裝置氣密性；分液漏斗、；干燥二氧化碳氣體；使反應產(chǎn)生二氧化碳被D、E完全吸收；除去空氣中二氧化碳；不要；因為二氧化碳進入D裝置前有氣體干燥裝置C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；1.25g；A；w＞56.8g
一定不含Ca（OH）2；檢查裝置氣密性；分液漏斗、；干燥二氧化碳氣體；使反應產(chǎn)生二氧化碳被D、E完全吸收；除去空氣中二氧化碳；不要；因為二氧化碳進入D裝置前有氣體干燥裝置C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；1.25g；A；w＞56.8g
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：123引用：9難度：0.1
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1．紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504 雙 吸劑”，其標簽如圖所示．同學們對一包久置的“504 雙吸劑”固樣品 很好奇，設計實驗進行探究．
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液的顏色為淺綠色．
【作出猜想】久置固體中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3．
【實驗探究】
（1）為驗證固體中 CaCO3是否存在，你采用的實驗方法是．如果該物質(zhì)存在，對應的現(xiàn)象和結(jié)論是．
（2）某同學取少量固體混合物投入水中，滴加酚酞后溶液變紅，由此他認為固體中有Ca（OH）2，他的判斷正確嗎？請說明理由．
（3）某同學取少量固體混合物投入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)固體溶解后溶液呈淺綠色而不是黃色，他由此斷定固體中不存在 Fe2O3，但肯定存在鐵．你認為他的結(jié)論正確嗎？為什么？．
（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.1 -
2．古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻，以增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗，用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應后的產(chǎn)物（注：夾持儀器已省略）。
【查閱資料1】常溫下沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應，但高溫下鐵與水蒸氣能反應，生成一種固體和一種氣體。
（1）A裝置的作用是。
（2）探究生成的氣體是什么？
猜測Ⅰ：氧氣
猜測Ⅱ：氫氣
猜測Ⅲ：二氧化硫
小紅認為不需要做實驗就可以排除猜想Ⅲ，她的理由是。
【實驗驗證】如圖所示，加熱一段時間后，灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑，把導氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，肥皂泡燃燒，有爆鳴聲。寫出該氣體燃燒的化學方程式。
（3）探究玻璃管中剩余黑色固體的成分？
同學們討論后認為：鐵與水蒸氣反應生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”。
【查閱資料2】
①鐵的氧化物有三種：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中僅有Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色，但FeO一接觸到空氣會立即變成紅棕色。
②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應，鐵能與硫酸銅溶液反應生成紅色物質(zhì)。
【實驗探究】
①將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì)，一會兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有（填物質(zhì)名稱）。
②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)（填實驗現(xiàn)象），說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵。
【實驗結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應的化學方程式為。發(fā)布：2024/12/12 2:0:2組卷：107引用：4難度：0.5 -
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（4）要判斷固體中是否有 CaO 存在，可采用的方法是．發(fā)布：2024/12/7 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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