Question

长期饮用溶有较多钙、镁离子的水容易引起结石病症，加热可使水中钙、镁离子转变为沉淀—水垢，它的主要成分是CaCO₃、Mg(OH)₂。为确定水垢的成分，社会实践小组进行了下面实验：

①称取5g水垢样品研碎后放入100mL烧杯中，然后注入50 g 10%的稀盐酸；

②反应停止后，反应混合物的质量共减少1.54g；

③另取少量水垢放入实验②的混合液中，有气泡产生。

请根据以上信息回答：

（1）实验③的目的是                                   ；

（2）计算水垢样品中碳酸钙的质量分数（要求根据化学方程式计算，计算结果精确到0.01）。

Answer 1

【解析】：CaCO₃与稀盐酸反应放出CO₂，根据质量守恒定律反应混合物的质量减少的1.54g为二氧化碳；另取少量水垢放入实验②的混合液中，有气泡产生说明盐酸过量，水垢中的碳酸钙完全反应。

答案：（1）证明水垢完全反应，酸有剩余。

(2) 根据质量守恒定律知生成二氧化碳的质量为1.54g

解：设水垢中碳酸钙的质量为x

CaCO₃ + 2HCl === CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

100                            44

X                             1.54g

=

X=3.5g

水垢样品中碳酸钙的质量分数为：

×100%=70%

答：水垢样品中碳酸钙的质量分数70%