Question

15．某氢氧化钙（Ca（OH）₂）粉末中含有碳酸钙（CaCO₃）及其它少量杂质．现取样品10g于锥形瓶中并加适量水搅拌得悬浊液，然后向锥形瓶中滴加稀盐酸，充分反应，测得加入稀盐酸的质量与反应生成气体的质量关系如图所示：
（1）充分反应后生成二氧化碳的质量是2.2g
（2）横坐标“25”处的点，除表面滴加稀盐酸为25g，还隐含的相关信息有此时氢氧化钙完全反应或者碳酸钙开始反应；（写出一点）
（3）加入60g稀盐酸后所得溶液中所含的溶质有CaCl₂和HCl（名称也可以）；
（4）计算样品中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）（提示：其他少量杂质不溶于水也不参加反应，碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）

Answer 1

分析 根据图可知反应生成了2.2g的二氧化碳，这来自于碳酸钙和盐酸的反应，而加入盐酸到25g时，是盐酸和氢氧化钙反应，所以没有气体产生，当加入盐酸到45时，碳酸钙也恰好完全反应，所以继续加入盐酸时，盐酸过量．碳酸钙的质量分数求算要先根据二氧化碳求出碳酸钙，然后再计算碳酸钙的质量分数．（本题不可以通过计算氢氧化钙然后求算碳酸钙，因为含有杂质）

解答 解：根据图可以看出生成的二氧化碳的质量为2.2g．当滴加盐酸25g时，此时才会有气体产生，所以在加入盐酸到氢氧化钙和碳酸钙的混合物中时，盐酸先和氢氧化钙反应，待氢氧化钙完全反应后才和碳酸钙反应产生气体．当加入盐酸到45g时，气体不再产生，也就是碳酸钙消耗殆尽，再加入盐酸，此时盐酸过量，所以当加入盐酸达到60时，溶质是生成的氯化钙和剩余的过着叫过量的HCl．
设样品中碳酸钙的质量为x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                   44
x                                       2.2g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{2.2g}$
x=5g
则样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{5g}{10g}$×100%=50%
故答案：（1）2.2；（2）此时氢氧化钙完全反应或者碳酸钙开始反应（3）CaCl₂和HCl（名称也可以）；（4）50%

点评 图表型计算题，首先要根据图表提炼有效的数据进行方程式的计算，也就是确定数字的有效性．