Question

10．某研究性学习小组在协助老师清理实验储备室时，发现一批存放多年的氢氧化钙．他们取六份样品，分别加稀盐酸反应测得部分数据与图象如下．请根据有关信息回答问题．

	第1份	第3份	第4份	第5份	第6份
样品质量	33.5	33.5	33.5	33.5	33.5
加入盐酸质量	50	150	200	250	300
气体质量	0	a	3.3	5.5	6.6

求：该样品中各成分的质量．
（1）a的数值为1.1．
（2）计算该样品中碳酸钙的质量？
（3）求所用盐酸的溶质质量分数？（保留至0.1%）

Answer 1

分析 由图可以看出，加入盐酸达到125g时才有气体产生，而加入盐酸到150g时才有25g盐酸和碳酸钙反应，当加入200g盐酸时生成3.3g二氧化碳，此时和碳酸钙反应的盐酸为75g，所以可以推得25g盐酸和碳酸钙反应对应的二氧化碳也就是a为1.1g．进一步推断当加入盐酸300g时应该是生成7.7g结果却生成了6.6g，说明此时已经盐酸过量．

解答 解：加入盐酸达到125g时才有气体产生，而加入盐酸到150g是才有25g盐酸和碳酸钙反应，当加入200g盐酸时生成3.3g二氧化碳，此时和碳酸钙反应的盐酸为75g，所以可以推得25g盐酸和碳酸钙反应对应的二氧化碳也就是a为1.1g．进一步推断当加入盐酸300g时应该是生成7.7g结果却生成了6.6g．
根据以上分析，可知生成6.6g二氧化碳，对应的和碳酸钙反应的盐酸为25g×6=150g．
设150g盐酸中溶质的质量为x，消耗的碳酸钙的质量为y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         73                         44
y               x                          6.6g
$\frac{100}{y}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{44}{6.6g}$
x=10.95g
y=15g
该样品中碳酸钙的质量为$\frac{15g}{33.5g}$×100%≈44.8%
所用盐酸的溶质质量分数为$\frac{10.95g}{150g}$×100%=7.3%
答：（1）a的数值为1.1．
（2）该样品中碳酸钙的质量约为44.8%．
（3）所用盐酸的溶质质量分数为7.3%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．