Question

12．日常生活中，长期使用的水壶内层会形成水垢，其主要成分是碳酸钙化，用盐酸可将其除去，现取水垢2.5g，与20g稀盐酸恰好完全反应，烧杯内物质总质量为21.62g，试计算：
（1）水垢中碳酸钙的质量分数；
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）水垢中的碳酸钙可与稀盐酸反应，因此根据放出二氧化碳气体的量可计算出水垢中碳酸钙的质量，进而计算水垢中碳酸钙的质量分数；
（2）根据放出二氧化碳气体的量可计算稀盐酸的质量，进而计算所用稀盐酸的溶质质量分数．

解答 解：（1）生成二氧化碳的质量为：2.5g+20g-21.62g=0.88g．
设水垢中含碳酸钙的质量为x，所用稀盐酸的溶质质量为y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        73                         44
x             y                       0.88g
则$\frac{100}{44}=\frac{x}{0.88g}$，解之得x=2g．
水垢中碳酸钙的质量分数=$\frac{2g}{2.5g}$×100%=80%．
则$\frac{73}{44}=\frac{y}{0.88g}$，解之得x=1.46g．
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数为：$\frac{1.46g}{20g}×100%$=7.3%．
答：（1）水垢中碳酸钙的质量分数为80%，（2）所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%．

点评 本题中虽涉及氢氧化镁与盐酸的反应，但计算时并不需要考虑这一反应的化学方程式．