Question

（1）在岩洞、钟乳石的形成过程中包含下列反应：
CaCO₃（s）+H₂O（l）+CO₂（g）?Ca²⁺（aq）+2HCO₃^-（aq）△H=-321.7kJ/mol
①写出该反应的平衡常数表达式：K=______
②Ca（HCO₃）₂ 溶液中的 c（OH^-） 与c（H⁺）、c（H₂CO₃）、c（CO₃^2-）之间的关系为：c（OH^-）=______
（2）美丽的珊瑚和珍珠的主要成分都是碳酸钙，而便宜的“珊瑚礁”是用石膏（CaSO₄?2H₂O）制成的，请设计一个简单的实验方案区分真假珊瑚礁：______．
（3）锅炉水垢中含有的CaSO₄，可先用碳酸钠溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的物质，该转化的离子方程式是______．

Answer 1

（1）①CaCO₃（s）+H₂O（l）+CO₂（g）?Ca²⁺（aq）+2HCO₃^-（aq）平衡常数k=

c(Ca2+)×c2(HCO3-)

c(H2O)×c(CO2)

，
故答案为：

c(Ca2+)×c2(HCO3-)

c(H2O)×c(CO2)

；
②溶液中存在H₂O?H⁺+OH^-，HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-，HCO₃^-+H₂O?OH^-+HCO₃^-，溶液氢氧根来源于水的电离，与碳酸氢根的水解，水电离的氢氧根浓度为c（H⁺）-c（CO₃^2-），碳酸氢根水解得到氢氧根浓度等于碳酸的浓度，故溶液中c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-），
故答案为：c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-）；
（2）通过检验是否含有碳酸根，进行鉴别，具体操作：取少量待检珊瑚礁于试管中，加入足量稀盐酸，若放出大量能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，珊瑚礁为真，否则为假，
故答案为：取少量待检珊瑚礁于试管中，加入足量稀盐酸，若放出大量能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，珊瑚礁为真，否则为假；
（3）水垢中含有的CaSO₄，先用碳酸钠溶液处理，转化为 CaCO₃，转化的离子方程式是CaSO₄（s）+CO₃^2- （aq）?CaCO₃（s ）+SO₄^2- （aq），
故答案为：CaSO₄（s）+CO₃^2- （aq）?CaCO₃（s ）+SO₄^2- （aq）．