Question

【题目】【2016年山东省临沂市】某饮用水中含有较多的碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]，属于硬水，煮沸时会有水垢生成，实验小组欲探究该水垢的主要成分。

【猜想与分析】分析Ca（HCO3）2与水的元素组成，该水垢的主要成分可能是 。

Ⅰ．CaO Ⅱ．Ca（OH）2 Ⅲ．CaCO3 Ⅲ．Ca（OH）2和CaCO3

小强同学认为该水垢中不会存在CaO，理由是 。

【实验与事实】

实验		现象	解释或结论
实验一	将适量的水垢和水装入试管中，充分振荡后静置，用滴管取上层清液于小试管中，然后再向小试管中滴入紫色石蕊溶液	紫色石蕊溶液不变色	Ca(OH)2微溶于水，其水溶液显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝色，不 变色说明水垢中一定没有
实验二	按如图所示方案进行实验	反应一段时间后水垢消失，溶液澄清；玻璃片上澄清石灰水变浑浊	石灰水变浑浊，说明有CO2生成， 则水垢中一定含有

【原理与呈现】请用化学方程式表示实验二中有关反应的化学反应原理： ， 。

【实践与应用】使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，长期饮用硬水对人体健康不利，在日常生活中，可使用 来检测饮用水是硬水还是软水。

Answer 1

【答案】【猜想与分析】 Ⅲ 氧化钙能与水反应

【实验与事实】

实验一： Ca（OH）2

实验二： CaCO3 【原理与呈现】CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O

【实践与应用】肥皂水

【解析】【猜想与分析】分析Ca（HCO3）2与水的元素组成，该水垢的主要成分可能是碳酸钙，因为氧化钙能与水反应；氢氧化钙会吸收空气中的二氧化碳而生成碳酸钙；所以猜想Ⅲ可能正确；故填：Ⅲ；氧化钙能与水反应；

【实验与事实】实验一：Ca（OH）2微溶于水，其水溶液显碱性，滴加石蕊试液后，紫色石蕊溶液不变蓝色，不变色说明水垢中一定没有氢氧化钙；故填：Ca（OH）2；实验二：水垢中滴加稀盐酸，产生了一种能使澄清的石灰水变浑浊的气体，证明水垢中一定存在碳酸钙；故答案为：CaCO3；

【原理与呈现】水垢中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓ +H2O；

【实践与应用】硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物，而软水中不含或很少含有，常用肥皂水后加以鉴别，加入肥皂水后，在硬水中将出现较多浮渣，而软入水中没有浮渣，却有许多泡沫。故答案是：肥皂水。