含有Ca2+、Mg2+、的水在加热过程中会发生如下反应而形成水垢：Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O，Mg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑某学生为研究水

Question

含有Ca ²⁺ 、Mg ²⁺ 、 的水在加热过程中会发生如下反应而形成水垢：

Ca(HCO ₃ ) ₂ CaCO ₃ ↓+CO ₂ ↑+H ₂ O，

Mg(HCO ₃ ) ₂ MgCO ₃ ↓+CO ₂ ↑+H ₂ O

MgCO ₃ +H ₂ O Mg(OH) ₂ +CO ₂ ↑

某学生为研究水垢的成分，取一定量水垢经加热使其失去结晶水并干燥后称得质量为 11.56 g ，高温灼烧后残留固体为CaO和MgO，放出的气体用过量的Ba(OH) ₂ 溶液吸收，得到 23.64 g 沉淀。

(1)通过计算确定水垢中是否含有碳酸镁。

(2)残留固体经冷却后称得质量为 5.92 g ，计算水垢中各成分的物质的量。

Answer 1

(1)n()=n(CO2)=n(BaCO3)==0.12 mol  若水垢中不含MgCO3，则m(CaCO3)=0.12 mol×100 g·mol-1=12.00 g＞11.56 g故一定含有MgCO3(2)m(H2O)=11.56 g-5.92 g-0.12 mol×44 g·mol-1=0.36 gn(H2O)=0.02 mol  n〔Mg(OH)2〕=0.02 mol  n(CaCO3)=0.02 mol  n(MgCO3)=0.1 mol 
解析：
(1)n()=n(CO2)=n(BaCO3)==0.12 mol。若水垢中不含MgCO3，则全部为CaCO3。m(CaCO3)=0.12 mol×100 g·mol-1=12.00 g＞11.56 g。故一定含有MgCO3。(2)m(H2O)=11.56 g-5.92 g-0.12 mol×44 g·mol-1=0.36 gn(H2O)==0.02 mol所以