Question

13．现有Ca（OH）₂、CaCO₃和一些杂质（不与稀盐酸反应）组成的混合物共15g，取某浓度的稀盐酸，逐滴滴加到混合物中，充分反应，测得稀盐酸的质量与反应生成气体的质量，关系如图所示：
（1）生成CO₂的质量是2.2g；
（2）计算混合物中CaCO₃的质量分数．（写出计算过程，结果精确到0.1%）
（3）所取稀盐酸的浓度是18.25%，欲配制100g该浓度的稀盐酸，需要溶质质量分数为36.5%的盐酸50g．

Answer 1

分析 （1）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40g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60g时，碳酸钙也恰好完全反应，所以继续加入盐酸时，盐酸过量．
（2）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．
（3）根据二氧化碳求出氯化氢的质量，然后再计算溶质的质量分数，再根据混合前后溶质的质量不变分析．

解答 解：（1）根据图可知反应生成二氧化碳的质量为2.2g；故填：2.2；
（2）设样品中碳酸钙的质量为x．需要氯化氢的质量为y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        73                         44
x            y                         2.2g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{44}{2.2g}$
x=5g，y=3.65g
则样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{5g}{15g}$×100%≈33.3%；
答：样品中碳酸钙的质量分数为33.3%；
（3）所取稀盐酸的浓度是$\frac{3.65g}{60g-40g}×$100%=18.25%，
设需要溶质质量分数为36.5%的盐酸z
36.5%×z=100g×18.25%
z=50g
答：所取稀盐酸的浓度是18.25%，
需要溶质质量分数为36.5%的盐酸50g．

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．