Question

8．在做完“用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳”的试验后，小明突然想到：是否可以测得实验所用的石灰石中碳酸钙的含量呢？小明又进行了如下实验．
①将试管中反应的剩余物过滤并多次用蒸馏水洗涤，得到滤液和滤渣；
②向滤渣中滴加稀盐酸，无明显的现象；
③将滤渣过滤干燥后称量，质量为0.5g；
④向滤液中加入10%的Na₂CO₃溶液，获得了相关的数据，并绘制成如图所示的图象．
据小明的实验过程回答下列问题 （假设石灰石中的其余杂质不与稀盐酸反应）．
（1）第②步中小明向滤渣中加入稀盐酸的目的是为了检验滤渣中是否还有剩余的CaCO₃；
（2）在Na₂CO₃溶液加到图象显示的C点时，溶液中所含的溶质为NaCl和Na₂CO₃；
（3）根据图象及相关的数据可求得石灰石中碳酸钙的含量为多少？

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钙难溶于水，而盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体进行解答；
（2）根据盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而图象中显示的C点时，说明加入的碳酸钠溶液过量进行解答；
（3）根据从第10.6g开始碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，生成碳酸钙的质量等于原来石灰石中碳酸钙的质量进行解答；

解答 解：（1）碳酸钙难溶于水，而盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体，向滤渣中滴加稀盐酸，无明显的现象，说明滤渣中没有碳酸钙，所以第②步中小明向滤渣中加入稀盐酸的目的是为了检验滤渣中是否还有剩余的CaCO₃；
（2）盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而图象中显示的C点时，说明加入的碳酸钠溶液过量，所以Na₂CO₃溶液加到图象中显示的C点时，溶液中所含的溶质为氯化钠和碳酸钠；
（3）设碳酸钙的质量为x，
       Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃↓
         106                                 100
（31.8g-10.6g）×10%                 x
$\frac{106}{（31.8g-10.6g）×10%}=\frac{100}{x}$
x=2g
石灰石中碳酸钙的含量为：$\frac{2g}{2g+0.5g}$×100%=80%；
故答案为：（1）检验滤渣中是否还有剩余的CaCO₃；
（2）NaCl和Na₂CO₃；
（3）石灰石中碳酸钙的含量为80%；

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答．