Question

15．实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液），四组实验数据记录如表，请分析计算：

实验组别	一	二	三	四
稀盐酸质量/g	100.0	100.0	100.0	100.0
混合物质量/g	3.0	6.0	9.0	12.0
所得溶液质量/g	101.9	103.8	105.0	a
剩余固体质量/g	0	0	m	n

（1）反应后，稀盐酸还有剩余的是第一、二组；
（2）求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比；
（3）表中a的值为105.5；
（4）求表中m的值．

Answer 1

分析 （1）根据图表中数据分析，每消耗3.0g混合物，溶液增加1.9g，第三次加入混合物9.0g，溶液增加质量为5.0g小于1.9g×3，说明混合物剩余，稀盐酸完全反应；
（2）根据质量守恒定律求解二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量求解碳酸钙的质量，及一步计算混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比；
（3）由于第三组时混合物剩余，稀盐酸完全反应；根据（2）中碳酸钙和氯化钙质量之比可知氯化钙的质量，第四组比第三组只是多溶解了氯化钙；
（5）根据质量守恒定律求解二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量求解碳酸钙的质量，及一步计算表中m的值．

解答 解：（1）根据图表中数据分析，每消耗3.0g混合物，溶液增加1.9g，第三次加入混合物9.0g，溶液增加质量为5.0g小于1.9g×3，说明混合物剩余，稀盐酸完全反应；第一、二组稀盐酸还有剩余，故填：一、二；
（2）由第一组数据可知，二氧化碳的质量为100.0+3.0g-101.9g=1.1g
设3.0g合物中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                    44
x                                        1.1g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{1.1g}$
x=2.5g
混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g：（3.0g-2.5g）=5：1；故填：5：1；
（3）由于第三组混合物剩余，稀盐酸完全反应；所以第四组比第三组多溶解了12.0g-9.0g=3.0g混合物中的氯化钙，3.0g混合物中的氯化钙质量为3.0g×$\frac{1}{6}$=0.5g，所以a=105.0+0.5=105.5，故填：105.5；
（4）第三组中产生二氧化碳的质量为100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m
设反应的碳酸钙的质量为y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                    44
y                                    4.0g-m
$\frac{100}{y}=\frac{44}{4.0g-m}$
y=$\frac{100×（4.0g-m）}{44}$，
9.0g混合物中的碳酸钙质量为9.0g×$\frac{5}{6}$=7.5g
所以$\frac{100×（4.0g-m）}{44}$+m=7.5g
m=1.25g，故填：1.25．

点评 本题难度较大，主要考查了以化学方程式计算为基础，同时融入质量守恒等方面的计算题，这样的题目一直是中考的热点，主要培养学生的综合分析能力和计算能力．