题目内容

请根据下面有关信息，按题目要求回答问题：
（1）石灰厂要得到20t氧化钙，至少需要含碳酸钙90%的石灰石t
（2）取98%的浓硫酸10m1（密度1.84g/cm³）配制成10%的硫酸溶液，需水g
（3）碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物充分加热至恒重，其质量变化如图所示．另取相同质量的该混合物溶于水得到56.6g溶液，向该溶液中加入50g 7.3%的稀盐酸，恰好完全反应（反应后溶液中只有一种溶质）．（已知：2NaHCO₃ $数学公式$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，碳酸钠受热不易分解．）
（a）固体混合物充分加热至恒重质量减少的是的质量．（填物质的名称）
（b）固体混合物与足量的稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为g
（c）最终所得溶液中溶质的质量分数为__．

解：（1）设石灰石的质量为x
CaCO₃ $\text{[math]}$ 　CaO+CO₂↑
100　　　　　56
x×90% 20t
$\text{[math]}$
x=39.7g
（2）设需加水的质量为y
98%×10ml×1.84g/ml=10%×（10ml×1.84g/ml+x）
x=161.92g
（3）（a）固体混合物充分加热至恒重，根据质量守恒定律和碳酸氢钠分解的化学方程式，固体减少的质量为生成的水和二氧化碳的质量之和；
（b）设碳酸氢钠的质量为x，生成碳酸钠质量为y
2NaHCO₃ $\text{[math]}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
44 　18
　可得碳酸氢钠分解生成二氧化碳的质量为：（13.7g-10.6g）× $\text{[math]}$ =2.2g
根据图示可知碳酸氢钠完全分解所得固体碳酸钠的质量为10.6g
设碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳的质量为x、所得溶液中溶质氯化钠的质量为y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 117 44
10.6g y x
$\text{[math]}$
x=4.4g
y=11.7g
（b）混合物与盐酸反应生成二氧化碳的质量为：2.2g+4.4g=6.6g．
（c）所得溶液中溶质的质量分数为： $\text{[math]}$ ×100%=11.7%
答：（b）混合物与盐酸反应生成二氧化碳的质量为6.6g．
（c）所得溶液中溶质的质量分数为11.77%．
故答案为：（1）39.7（2）161.92g（3）（a）二氧化碳和水　（b）6.6g（c）11.7%
分析：（1）根据碳酸钙分解的化学方程式已知氧化钙质量求出石灰石质量．
（2）根据溶液加水稀释前后溶质质量不变分析
（3）（a）碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，固体减少的质量即为二氧化碳和水的质量．
（b）因“碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物充分加热至恒重”，所得固体为碳酸钠，根据碳酸氢钠分解的化学方程式和质量守恒定律因反应前后固体物质中碳元素、钠元素的量没有改变，仍在固体中，故根据反应后碳酸钠的质量计算生成的二氧化碳、氯化钠的质量与碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物和盐酸反应生成的二氧化碳、氯化钠的质量是相等的；
（c）根据溶质质量分数计算公式分析
点评：本题考查根据化学方程式的计算及溶液稀释的计算，要充分挖掘题目中的条件，考虑到影响物质质量变化的各种因素，如放出气体、生成沉淀、生成水等．