硬水除水垢实验设计
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硬水除水垢实验设计
一、实验目的
1、了解水垢的组成成分,理解醋酸除水垢的机理
2、检验家中自来水是硬水还是软水
3、结合初中化学中“硬水和软水”、“溶液酸碱性的测定”、
“碳酸盐的检验”、“化学方程式的书写”、“实验设计和操
作等知识,形成对化学知识的系统的认识
4、认识到化学来源生活最终服务于生活,提高进一步学习
化学的兴趣。
二、知识连接
硬水就是含有较多可溶性钙镁化合物的水,可溶性钙镁化合物受热易分解生成不溶性钙镁化合物,硬水软化就是降低水中的钙镁化合物的含量,故可以采用加热煮沸的方法将硬水便软水,鉴别硬水和软水使用的肥皂水,若出现大量的浮渣是硬水,若出现大量的泡沫是软水
在自然界的水(河水、井水、自来水等)被加热的过程中,原来溶解在水中的钙镁盐类【主要是碳酸氢钙(Ca(HCO3)2)和碳酸氢镁(Mg(HCO3)2)】发生分解,变成难溶解的沉淀【主要是碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)】这样就形成了水垢。
生活中我们的食醋的主要成分是乙酸,呈酸性,具有酸的通性。
三、实验器具
醋一杯,附有水垢的暖壶一只,ph试纸(教师发),火柴及木条,保鲜膜,透明碗,肥皂水,纯净水等
四、实验方案
1.取自来水和纯净水分别于两只透明碗中,加入肥皂水,想办法弄
起泡泡,观察现象
2.取食醋并用ph试纸测试其酸性,与电脑上ph比色卡颜色对照,
读出ph
3.将水垢刮下一些于碗中,准备好保鲜膜先将碗口包好,仅留一
小个口,从小口中加入醋酸,注意实验开始前先测一次温度
4.一段时间后观察实验现象并记录一次温度,并将燃着的木条插
入碗中,记录现象
五、预期实验现象
自来水的碗中若无论怎样都很难弄出泡泡,纯净水的碗中很容易产生大量泡沫:食醋呈酸性,ph<7;水垢被溶解,并且有气泡产生
实验前后温度温度上升;着火的木条熄灭
六、实验结果
1.自来水的碗中若无论怎样都很难弄出泡泡,且有白色水垢生成
就是硬水,若有很多泡泡无白色水垢生成即为软水,纯净水的碗中很容易产生大量泡沫
2.食醋呈酸性,ph=4
3.水垢被溶解,并且有气泡产生
4.实验前温度28摄氏度,实验后温度32摄氏度,温度上升
5.着火的木条熄灭,证明生成了二氧化碳。
七、实验结果分析
实验现象与预期完全符合,通过实验学生能够区分硬水软水,理解酸和碳酸盐反应生成二氧化碳,反应同时放出热量。有利于同学们对酸碱盐知识的加深。
八、注意事项
1.实验中,尤其注意醋酸除水垢过程中要将上方加一层保鲜膜,
但是不能封口,以便方便空气的排出和二氧化碳的生成。
2.及时用木条检验,否则二氧化碳逸出,容易收集不到气体无法
检验