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实验室用大理石与稀盐酸反应制取C02,反应后所得溶

液体积为40 mL(假设大理石中的杂质不与盐酸反应,反应

前后溶液体积不变)。向该溶液中匀速逐滴加入Na2C03溶液

并不断搅拌,测得溶液的pH随时间变化如图所示,该过程

共放出气体660 mL(密度为2.0 g/L),析出沉淀5.090

(1)    根据图像可以看出,Na2C03首先与溶液中的        反应。

 (2)本实验制取CO2所用大理石中含CaC03       g。

    (3)已知制取C02所用稀盐酸的密度为1.06 g/cm3,求这种盐酸的质量分数。(计算结果保留1位小数,无计算过程不给分)


【答案】(1)HCl(或盐酸)(2)5.0

(3)解:设制取二氧化碳时,与大理石反应的HCl的质量为x,剩余HCl的质量为y

CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2

100     73

5.0g      x

解得:x=3.65g(1分)

Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2

         73                44

         y             0.66L2g/L

解得:y=2.19g

盐酸的溶质质量分数为100%=13.8%

【解析】(1)从图中,开始时溶液的pH迅速增大,可知,开始时,碳酸钠与盐酸反应;(2)根据质量守恒定律,生成的沉淀是碳酸钠与氯化钙反应所得,反应前后钙元素的质量不变,故生成的沉淀即为原大理石中碳酸钙的质量;(3)利用二氧化碳的质量可计算出与碳酸钠反应的稀盐酸的质量,利用碳酸钙的质量可计算出与与大理石反应的盐酸的质量,两部分盐酸的质量和除以溶液的质量即为盐酸的质量分数。


练习册系列答案
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我国大部分地区深受酸雨的危害,煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物,SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸(H2SO3)。

已知:H2SO3易分解生成水和SO2,也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4;H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。

(1)酸雨是pH小于________的降雨。

(2)常用脱硫方法减少废气中的SO2,以生石灰(CaO)为脱硫剂,高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4,化学方程式为:__________________________________。

(3)实验室常用亚硫酸盐与HCl(或H2SO4)反应制备SO2,Na2SO3与盐酸反应的化学方程式:____________________________。

(4)小鸿同学利用中和反应的原理,在空气中放置一段时间的酸雨(pH约为3)中加入足量的KOH,并就反应后混合溶液中的盐成分进行探究:

【提出猜想】反应后的混合溶液中盐的成分是什么?

【进行猜想】猜想1:只有K2SO3;猜想2:____________;猜想3:既有K2SO4,也有K2SO3

【实验探究】限选试剂:稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。

步骤

实验操作

预期现象与结论

1

各取2 mL反应后的混合溶液分别加入A、B两支试管

2

向A试管中滴加足量的稀硫酸,随即滴入几滴红色品红溶液

__________________________________________,证明含有K2SO3

3

向B试管中加入__________,再加入足量的__________

先有白色沉淀,后有气体产生,沉淀部分溶解,证明含有K2SO4,即猜想3成立

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