题目内容
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50g 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）．
分析：（1）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为二氧化碳的质量；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；
（2）利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和生成二氧化碳的质量，列出比例式，就可计算出水垢样品中碳酸钙的质量，然后根据质量分数公式计算即可．
（2）利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和生成二氧化碳的质量，列出比例式，就可计算出水垢样品中碳酸钙的质量，然后根据质量分数公式计算即可．
解答：解：（1）因为CaCO3与稀盐酸反应放出CO2，所以另取少量水垢放入实验②的混合液中，有气泡产生，说明混合液中有剩余的盐酸；
故答案为：证明水垢完全反应，盐酸有剩余；
（2）根据质量守恒定律，反应混合物减少的质量，就是生成二氧化碳的质量，为1.54g；
设水垢样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 1.54g
∴
=
，
解之得：x=3.50g；
则水垢样品中碳酸钙的质量分数为：
×100%=70.00%．
答：水垢样品中碳酸钙的质量分数为70.00%．
故答案为：证明水垢完全反应，盐酸有剩余；
（2）根据质量守恒定律，反应混合物减少的质量，就是生成二氧化碳的质量，为1.54g；
设水垢样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 1.54g
∴
| 100 |
| 44 |
| x |
| 1.54g |
解之得：x=3.50g；
则水垢样品中碳酸钙的质量分数为：
| 3.50g |
| 5g |
答：水垢样品中碳酸钙的质量分数为70.00%．
点评：本题主要考查学生利用化学方程式和质量分数公式进行计算的能力．要求学生有实验操作的经验，根据实验操作的经验分析数据，才能正确解答．
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