某同学完成制取二氧化碳的实验后.对回收的盐酸和氯化钙混合溶液进行了以下实验:取40g该溶液于烧杯中.滴入40g溶质质量分数为13.8%的K2CO3溶液．滴入K2CO3溶液质量与生成沉淀质量的关系如图所示．求:(1)当加入K2CO3溶液的质量为1010 g时.原混合溶液中的盐酸恰好被反应完全．(2)原混合溶液中氯化钙的质量是多少?(3)恰好完全反应时所得溶� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某同学完成制取二氧化碳的实验后，对回收的盐酸和氯化钙混合溶液（不考虑其他杂质）进行了以下实验：取40g该溶液于烧杯中，滴入40g溶质质量分数为13.8%的K₂CO₃溶液．滴入K₂CO₃溶液质量与生成沉淀质量的关系如图所示．求：
（1）当加入K₂CO₃溶液的质量为

g时，原混合溶液中的盐酸恰好被反应完全．
（2）原混合溶液中氯化钙的质量是多少？（写出计算过程）
（3）恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为

6.61%

．

分析：根据图象信息可知10克之前没有出现沉淀，所以和盐酸反应的碳酸钾是10克，当加入K₂CO₃溶液的质量为10g时，原混合溶液中的盐酸恰好被反应完全；
根据与20g13.8%的碳酸钾溶液反应生成2克沉淀，可求出氯化钙的质量；
根据碳酸钾会与盐酸反应生成二氧化碳气体，碳酸钾会与氯化钙生成碳酸钙沉淀，溶液质量等于加入的总质量减去生成的气体和沉淀的质量，溶质的质量分别为碳酸钾与盐酸反应生成的氯化钾的质量加上氯化钙与碳酸钾反应生成的氯化钾的质量，即可求出溶质的质量分数．

解答：解：（1）从图象中的数据可以看出，10克之前没有出现沉淀，所以和盐酸反应的碳酸钾是10克，当加入K₂CO₃溶液的质量为10g时，原混合溶液中的盐酸恰好被反应完全；
（2）从图象中的数据可以看出，10克之前没有出现沉淀，所以和盐酸反应的碳酸钾是10克，从10开始出现沉淀，到30沉淀不变，说明和氯化钙反应的碳酸钾是20克，生成沉淀是2克，设碳酸钾和盐酸反应生成的氯化钾质量为y，生成的二氧化碳的质量为x
         K₂CO₃+2HCl=2KCl+H₂O+CO₂↑
          138        149     44
     10g×13.8%       y      x

138

13.8%×10g

149

x=0.44g    y=1.49g
设和碳酸钾反应的氯化钙为a，生成氯化钾为b，生成的碳酸钙质量为c
     K₂CO₃+CaCl₂=2KCl+CaCO₃↓
     138     111   149   100
   20g×13.8% a     b     c

138

20g×13.8%

111

149

100

a=2.22克 b=2.98克 c=2g
答：原混合溶液中CaCl₂的质量为2.22g．
（2）反应后烧杯中的物质包括两个反应中生成的氯化钾，其质量为：1.49g+2.98g=4.47g，恰好完全反应时滴入的碳酸钾的质量为30g，故反应后溶液的质量
为：30g+40g-2g-0.44g=67.56g，则恰好完全反应后，溶液中溶质的质量分数为：

4.47g

67.56g

×100%=6.61%
答：恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为6.61%．

点评：在解此类题时，首先根据图象分析反应的原理，然后再根据题中的条件利用方程式进行求解．最后的固体求酸注意要包含碳酸钙，因为题干要求的是烧杯内的物质．

练习册系列答案

相关题目

（2013?常州）使用如图所示装置制取氧气．
（1）写出加热高锰酸钾制氧气的化学方程式：

2KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

2KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

：
（2）指出右图装置中一个明显的不足之处：

试管口未放一团棉花

；
（3）氧气收集完成后，测得其纯度明显偏低，原因可能是：

（填字母、可多选）；
A．高锰酸钾中混入了二氧化锰
B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水
D．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
（4）在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中，某同学完成了下表所示系列实验：

序号	实验	能否生成氧气
A	加热高锰酸钾	能
B	加热二氧化硅	不能
C	加热氯化钠	不能
D	加热水	不能
E	电解水	能

①根据实验A、B、C，可以得出的结论是：在一定条件下，

高锰酸钾是适于制取氧气的物质

；
②根据实验D、E，可以得出的结论是：

反应条件

是影响物质能否反应产生氧气的重要因素；
（5）将10g高锰酸钾加热一段时间后，称得剩余固体的质量为9.36g．试计算：
①产生氧气的质量；
②剩余高锰酸钾的质量．

Ⅰ．实验室常用制取氧气的方法有：a、加热氯酸钾和二氧化锰粉末；b、加热高锰酸钾固体；c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢（H₂O₂）溶液分解产生氧气．其实验装置如图所示．

．
（2）用上图中的装置A来制取氧气的方法有

（填a、b或c）．
（3）利用装置A制氧气，棉花团的作用是

防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管

；在结束实验时要先将导管撤离出水面，再熄灭酒精灯，其目的是

防止水倒吸，使试管炸裂

；利用装置B制氧气时，长颈漏斗的下端要插入液面以下，其目的是

防止气体从下端管口逸出

．
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，实验结束后，收集到的氧气不纯其原因是：

一有气泡就立即收集

．
（5）“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一．你认为在中学化学实验室中，a、b、c三种制取氧气的途径中，

途径更体现化学实验的绿色化追求．
Ⅱ．某实验小组的同学为了研究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用，进行了以下探究：
【查阅资料】
①二氧化锰+盐酸（浓）

加热

氯化锰+水+氯气，氯气为黄绿色气体，有刺激性气味．
②过氧化氢溶液为无色液体，在常温下能缓慢分解放出极少量氧气，在加热或有催化剂存在的条件下能快速分解出氧气．
【设计实验】
在常温下取一定量的过氧化氢溶液，放置一段时间能看到缓慢放出极少量气泡．加入4g二氧化锰粉末后，看到迅速放出大量气泡．不再产生气泡后，将反应后的物质过滤，将滤渣洗涤烘干，称得其质量为4g．
【分析与结论】
（1）分析实验现象和有关数据：根据二氧化锰能

改变

过氧化氢的分解速率，而本身的

质量

在反应前后没有改变，小强认为二氧化锰在过氧化氢分解反应中作催化剂．
（2）根据催化剂的概念，小刚认为以上实验还不足以证明二氧化锰是过氧化氢分解反应中的催化剂．他联系所查资料补做了以下实验，请你帮他完成实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
取实验后的滤渣放入试管中，加入适量浓盐酸并加热	滤渣逐渐溶解，有黄绿色气体生成，同时能闻到刺激性气味滤渣逐渐溶解，有黄绿色气体生成，同时能闻到刺激性气味	滤渣仍为二氧化锰

小刚的实验说明，在过氧化氢分解反应中二氧化锰的

化学性质

不变．综合小强的分析和实验可以确定，二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂．
（3）在实验中，取用二氧化锰粉末用到的一种仪器是

药匙

．用二氧化锰作催化剂时，过氧化氢分解的文字表达式为

；二氧化锰在上述反应中分别作催化剂或反应物，它在某些反应中还可能是生成物，请写出一个它是生成物的文字表达式：

通过化学课程的学习，我们收获很多．
收获一：生活中处处有化学，通过学习已经知道：
（1）铁生锈、食物腐烂是因为空气中有

氧气或者O₂

；雨雪等自然现象证明空气中有

水或者H₂O

．
（2）成都市民家中的主要燃料是天然气，我们燃烧天然气做饭是利用了天然气的

可燃性

（填写一条化学性质）．
（3）汽车安全气囊内所装的化学物质，能在碰撞后10毫秒内，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是

氮气或N₂

．
（4）空气中可能形成污染的物质很多，请列举两例：

可吸入颗粒物（烟尘、粉尘）

、

SO₂、NO₂、CO、O₃

．

收获二：我们学会了从宏观和微观的角度认识世界．试从分子、原子的角度分析：
（1）“酒香不怕巷子深”的事实可以说明分子什么样的性质：

分子在不停地运动

．
（2）分子和原子的主要区别是

在化学变化中，分子可以再分，而原子不能

．
在加热氧化汞“HgO→Hg+O₂”这样一个化学反应中，发生变化的微粒是

．
有人说“双氧水分解生成了水和氧气，所以双氧水具有水和氧气的性质”，你认为这个说法不正确的理由是

分子是保持物质化学性质的最小粒子，过氧化氢分子只能保持过氧化氢的化学性质（或水的化学性质由水分子保持，氧气化学性质由氧分子保持）

．
收获三：我们认识了实验仪器，可以完成一些简单的实验操作．
（1）实验室最常见的一种加热仪器是

（与胶头滴管配套使用）．
（3）玻璃棒在实验室常用于

搅拌、引流、转移固体

．
（4）完成实验操作时发生的“意外”我们也可以正确的分析：
①某同学用过氧化氢溶液制取氧气时，发现收集氧气的速率比较慢．你觉得可能的原因是

装置漏气

．（写一条）
②某同学完成过氧化氢溶液制取氧气的验证实验时，如图所示，看到试管内有大量气泡冒出，但是带火星木条并没有明显复燃．
你觉得可能的原因是

该反应放热，产生的氧气中混有大量水蒸气

．（写一条）

下图是初中化学常用的实验装置，请根据实验要求选择适当的装置并完成相关问题．

（1）写出编号仪器的名称：a

（2）实验室欲制取并收集干燥的二氧化碳气体，应选用的装置依次为

（填仪器编号），将生成的气体通入装置D，若无明显现象，可能的原因是（装置气密性良好）

．
（3）某小组欲探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速率的影响设计了如下实验：用9 g的氯酸钾分别与不同质量的二氧化锰混合加热（反应过程中其他条件均相同）记录从开始加热到收集满一集气瓶氧气（约250 mL）所需的时间，如右表：

氯酸钾质量（g）	9	9	9
二氧化锰质量（g）	1	2	3
完成实验的时间（s）	60	55	23

①该实验应选用的发生装置是

，甲同学认为用装置G收集，乙同学认为应该用装置H收集，你认为应采用装置

（填仪器编号）收集更适合该项实验，理由是

．
②根据上述数据他们得出结论：二氧化锰的量越多氯酸钾分解速率越大，你认为是否科学，理由是

．

使用如图所示装置制取氧气。

（1）写出加热高锰酸钾制氧气的化学方程式：     ；
（2）指出图4装置中1个明显的不足之处：     ；
（3）氧气收集完成后，测得其纯度明显偏低，原因可能是：     （填字母，可多选）；
A．高锰酸钾中混入了二氧化锰
B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水
D．未见气泡连续均匀冒出时应开始收集
（4）在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中，某同学完成了如表所示的系列实验：

①根据实验A、B、C，可以得出的结论是：在一定条件下，     ；
②根据实验D、E，可以得出的结论是：     是影响物质能否反应产生氧气的重要因素；
（5）将10g高锰酸钾加热一段时间后，称得剩余固体的质量为9.36g。试计算：
①产生氧气的质量；
②剩余高锰酸钾的质量。

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