Question

15．建筑工地上有一堆放置時(shí)間較長(zhǎng)的石灰乳，想知道該石灰乳是否變質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)探究．取17.4g樣品，逐漸加入一定濃度的稀鹽酸，加入稀鹽酸與生成CO₂的質(zhì)量關(guān)系如圖1所示．

（1）生成4.4g二氧化碳消耗的鹽酸質(zhì)量是50g．
（2）計(jì)算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）
（3）該實(shí)驗(yàn)探究中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是14.6%．
（4）若向完全反應(yīng)后的溶液中加入10.6%的Na₂CO₃溶液．請(qǐng)畫(huà)出加入溶液質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系圖．（在圖2的坐標(biāo)中作圖，并標(biāo)出曲線(xiàn)拐點(diǎn)的坐標(biāo)．）

Answer 1

分析 （1）從圖中可以得出生成4.4g二氧化碳消耗的鹽酸質(zhì)量是50g；
（2）將二氧化碳的質(zhì)量代入化學(xué)反應(yīng)方程式來(lái)計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量和所用氯化氫的質(zhì)量，再計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（4）可以據(jù)此結(jié)合題中所給數(shù)據(jù)完成作圖．

解答 解：（1）從圖中可以得出生成4.4g二氧化碳消耗的鹽酸質(zhì)量是50g；
（2）設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，所用氯化氫的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         73                       44
 x            y                       4.4g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{4.4g}$
解得：x=10g
石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g}{17.4g}$×100%=57.5%．
（3）$\frac{73}{y}=\frac{44}{4.4g}$
y=7.3g
該實(shí)驗(yàn)探究中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{7.3g}{（100g-50g）}×$100%=14.6%；
（4）根據(jù)鹽酸與氫氧化鈣生成氯化鈣和水，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，
設(shè)需要碳酸鈉溶液的質(zhì)量為x，生成碳酸鈣沉淀質(zhì)量為y，
根據(jù)關(guān)系式：2HCl～CaCl₂～Na₂CO₃～CaCO₃↓
                      73                   106         100
                  100g×14.6%       10.6%x       y
                  $\frac{73}{100g×14.6%}=\frac{106}{10.6%x}$
                  
                  x=200g
                 $\frac{73}{100g×14.6%}=\frac{100}{y}$
                  y=20g

故答案為：（1）50g；
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為57.5%．
（3）該實(shí)驗(yàn)探究中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是14.6%；
（4）

點(diǎn)評(píng) 在對(duì)數(shù)形結(jié)合類(lèi)問(wèn)題中的表示變化的曲線(xiàn)進(jìn)行分析時(shí)，曲線(xiàn)的折點(diǎn)的特殊意義是分析的重點(diǎn)．