Question

長久使用的熱水瓶底部有一層水垢，主要成分是CaCO₃和Mg（OH）₂，某學校化學研究小組的同學通過實驗測定水垢中CaCO₃的含量：取200g水垢，加入過量的稀鹽酸，同時測量5分鐘內生成氣體的質量．結果如下表：

時間/min	1	2	3	4	5
質量/g	30	50	60	66	66

試回答下列問題：
（1）4分鐘后，產生的CO₂不再增加，說明水垢中CaCO₃

 

（填已或未）反應完全？
（2）當反應完全時，CaCO₃消耗的氯化氫為

 

g．
（3）該水垢中CaCO₃的質量分數是多少？

Answer 1

分析：根據化學反應的實質探究物質的組成：當二氧化碳的量不再增加時說明混合物中的碳酸鈣已全部參與反應，根據得到的二氧化碳的質量即可求出混合物中碳酸鈣的質量和消耗的氯化氫的質量．

解答：解：（1）4分鐘后，產生的CO₂不再增加，說明水垢中CaCO₃已全部反應，故答案為：已
（2）由圖不難看出，共得到二氧化碳66克，根據二氧化碳的質量即可求出參與反應的氯化氫的質量和碳酸鈣的質量．
解：設碳酸鈣消耗的氯化氫的質量為x，200g水垢中碳酸鈣的質量是y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73           44
y      x            66g

73

44

=

x

66g

 x=

73×66g

44

=109.5g

100

44

=

y

66g

 y=

100×66g

44

=150g
水垢中碳酸鈣的質量分數為：

150g

200g

×100%═75%
答：水垢中碳酸鈣的質量分數為75%．

點評：主要考查了化學方程式的計算，培養學生的計算能力和解決問題的能力．