小明暑假里去北京旅游,发现他所住宾馆的电热水壶里有很多水垢.水壶的水烧开后,水面还漂着一层白色的东西.他设法取了一些水垢,准备回校后与同学小军一起做进一步的探究.
【研究课题】探究水壶底部水垢的主要成分,并通过实验测定某主要成分的含量.
【查阅资料】小明通过查阅资料知道,天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、HCO3等离子,在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质--水垢(主要成分为碳酸盐、碱等混合物).同时,他还查阅到有关物质的溶解性:
【提出猜想】
(1)水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和___,可能含有Ca(OH)2和___.
【设计方案】
(2)小明同学在烧杯中放入少量研碎的水垢,加入适量蒸馏水,充分搅拌后,取适量上层清液于试管中,再___,没有白色沉淀产生,说明水垢中无Ca(OH)2
(3)小军设计了如图甲所示的实验装置,测定水垢中碳酸盐的含量.实验步骤如下:
①按图甲组装仪器,将50克水垢试样放入锥形瓶中,加入足量的某酸溶液. 该实验中检查装置的气密性的操作应在加入样品___(选填“前”或“后”)进行.小军所加的酸是___.
②测量5分钟内干燥管内物质增加的质量,(如图乙所示),从图乙看出,第3.5分钟~第5分钟,干燥管内物质增加的质量都是16.5g,这说明___.假设该水垢只含一种碳酸盐,则该水垢中含该种碳酸盐的质量分数为___.
(4)小明觉得小军测得的该水垢中含该种碳酸盐的质量分数与实际的含量相比会偏低,为减小实验误差,你采取的措施是___.