Question

16．长久使用的热水瓶底部有一层水垢，主要成分是CaCO₃和Mg（OH）₂，某学校化学研究小组的同学通过实验测定水垢中CaCO₃的含量．取20.0g水垢，加入足量的稀盐酸，并将产生的CO₂用浓氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠溶液增重6.6g：
（1）该水垢中CaCO₃的质量分数是多少？
（2）该求水垢中金属元素的总质量？

Answer 1

分析 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；由题意，将产生的CO₂用浓氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠溶液增重6.6g，说明生成二氧化碳的质量为6.6g；由二氧化碳的质量，由反应的化学方程式列式计算出碳酸钙的质量，进而计算出该水垢中CaCO₃的质量分数、水垢中金属元素的总质量即可．

解答 解：（1）将产生的CO₂用浓氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠溶液增重6.6g，说明生成二氧化碳的质量为6.6g．
设参加反应的碳酸钙的质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    6.6g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{6.6g}$     x=15g
该水垢中CaCO₃的质量分数是$\frac{15g}{20g}$×100%=75%．
（2）该求水垢中金属元素的总质量为15g×$\frac{40}{100}$×100%+（20g-15g）×$\frac{24}{24+（1+16）×2}×$100%≈8.1g．
答：（1）该水垢中CaCO₃的质量分数是75%；（2）该求水垢中金属元素的总质量为8.1g．

点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，解题时要注意解题的规范性．