Question

5．向锌和碳酸钙的混合固体中加入足量的稀盐酸，共得到2.4g混合气体．将气体通过足量的澄清石灰水得到5g白色沉淀（已知：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O）．计算：
（1）混合固体中碳酸钙的质量为5g；
（2）2.4g混合气体中氢气的质量为0.2g；
（3）求混合固体中锌的质量分数（要求有计算过程）．

Answer 1

分析 由CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O可知，CaCO₃～CO₂～CaCO₃，将气体通过足量的澄清石灰水得到5g白色沉淀，说明反应生成的碳酸钙的质量是5g，进一步说明锌和碳酸钙的混合固体中碳酸钙的质量是5g；
根据碳酸钙的质量可以计算与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量，进一步可以计算2.4g混合气体中氢气的质量，从而可以计算混合固体中锌的质量分数．

解答 解：（1）因为二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙的质量和锌和碳酸钙的混合固体中碳酸钙的质量相等，因此混合固体中碳酸钙的质量是5g．
故填：5．
（2）设反应生成二氧化碳的质量为x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                   44
5g                    x
$\frac{100}{5g}$=$\frac{44}{x}$，
x=2.2g，
则氢气的质量为：2.4g-2.2g=0.2g，
故填：0.2．
（3）设锌的质量为y，
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑，
65             2
y            0.2g
$\frac{65}{y}$=$\frac{2}{0.2g}$，
x=6.5g，
混合固体中锌的质量分数为：$\frac{6.5g}{6.5g+5g}$×100%=56.5%，
答：混合固体中锌的质量分数为56.5%．

点评 碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，要能够根据反应的关系找出碳酸钙的转化关系，这是解答的关键，要注意理解．