Question

9．物质的用途与其性质密切相关．
（1）碳酸钠可以用来生产玻璃，具体原理是在高温下，将石英砂（SiO₂）与碳酸钠两种固体混合，生成硅酸钠（Na₂SiO₃）与二氧化碳，该反应的化学方程式为Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑；
（2）如图是利用石灰石、食盐水、氨气进行工业生产纯碱的流程示意图（部分条件及物质未标出）．

①精盐水经过蒸发浓缩转化为饱和食盐水的过程中，溶液中溶质的质量分数将变大（填“不变”、“变大”或“变小”）；
②NaHCO₃受热分解的化学反应方程式可以表示为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，，
该反应属于基本反应类型中的分解反应；
③整个生产过程中可循环利用的物质为CO₂和NH₃．（填化学式）．
（3）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙（杂质成分既不溶于水也不与酸反应），为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，小东和小军同学进行了如下实验，相关实验数据如图所示：

?鸡蛋壳中碳酸钙的质量是7.5g；
?反应生成二氧化碳的质量是3.3g；
?若碳酸钙和稀盐酸恰好完全反应，则所用盐酸的溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据制取玻璃的原理写出反应的化学方程式；
（2）①根据溶质质量分数的计算公式分析判断；
②N根据aHCO₃受热分解的反应写出反应的化学方程式，根据反应的特点分析反应类型；
③根据整个生产过程分析循环利用的物质．
（3）①根据鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，与酸反应后蛋壳残渣质量为4.3g，因碳酸钙能与酸反应，则可计算碳酸钙的质量；
②根据质量守恒定律可以求出二氧化碳的质量；
③根据二氧化碳的质量结合反应的化学方程式可以计算出盐酸中溶质的质量，然后求出稀盐酸中溶质的质量分数即可

解答 解：（1）由制取玻璃的原理可知，在高温条件下石英砂（SiO₂）与碳酸钠两种固体混合，生成硅酸钠（Na₂SiO₃）与二氧化碳，该反应的化学方程式为Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑；
故答为：（1）Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑；
（2）①精盐水经过蒸发浓缩转化为饱和食盐水的过程中，溶液中溶质的质量分数将变大；
②NaHCO₃受热分解的化学反应方程式可以表示为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，该反应由一种物质生成了三种物质，属于基本反应类型中的分解反应；
③由整个生产过程可知，可循环利用的物质为：CO₂和NH₃．
答案：①变大；②2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；分解；③CO₂和NH₃．
（3）因碳酸钙与酸反应，杂质成分既不溶于水也不与酸反应，所以碳酸钙的质量为10g-2.5g=7.5g，
根据质量守恒可知CO₂的质量为：10g+100g-106.7g=3.3g，
设所用盐酸中溶质的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
              73                        44
               x                        3.3g
$\frac{73}{x}=\frac{44}{3.3g}$
解得：x≈5.48g
所用盐酸的溶质质量分数是：$\frac{5.48g}{100g}$×100%=5.48%
答：所用盐酸的溶质质量分数是5.48%．
故答案为：7.5g；
3.3g；
所用盐酸的溶质质量分数是5.48%．

点评 本题考查了学生对物质的性质和流程图的分析，注重对学生解读解能力的考查，有利于培养学生的探究能力．