Question

【題目】長期使用的熱水壺底部有一層水垢，水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂．為了測定水垢中碳酸鈣的含量，將足量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.0%的鹽酸加入到10.0g水垢中，產(chǎn)生CO2氣體的情況如圖所示．

（1）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

（2）假設(shè)水垢中除碳酸鈣和氫氧化鎂外，不含其它雜質(zhì)，溶解10.0g水垢，至少需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.0%的鹽酸的質(zhì)量是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

（3）若配制113.0g 10.0%的稀鹽酸，需用38%的濃鹽酸（密度為1.19g/cm3）的體積是多少毫升？（結(jié)果精確到個(gè)位）

Answer 1

【答案】（1）75%；（2）86.2g；（3）25mL

【解析】

解：（1）根據(jù)產(chǎn)生CO2氣體的情況圖，可得知碳酸鈣完全反應(yīng)時(shí)放出二氧化碳3.3g；設(shè)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量為x，消耗HCl的質(zhì)量為y．

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

100 73 44

x y 3.3g

= =

解得：x=7.5g y=5.475g

水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=75%

答：水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是75%；

（2）設(shè)氫氧化鎂完全反應(yīng)消耗HCl的質(zhì)量為z

2HCl+Mg（OH）2═MgCl2+2H2O

73 58

z 10g﹣7.5g=2.5g

=

解得：z≈3.147g

至少需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸的質(zhì)量==86.2g

故答案為：86.2g

（3）設(shè)需用38%的濃鹽酸的體積為V

113.0g×10.0%=38%×1.19g/mL×V

V=25mL

故答案為：25mL