Question

20．草木灰是農(nóng)家肥料，它的主要成分是碳酸鉀，還有硫酸鉀，氯化鉀等，化學(xué)興趣小組為測定某草木灰樣品中的有效成分，取100g草木灰于燒杯中，不斷滴入稀硫酸溶液，當(dāng)?shù)稳?0g稀硫酸時(shí)，不再有氣泡產(chǎn)生，此時(shí)燒杯中的殘余混合物質(zhì)量為127.8g．碳酸鉀與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O（假設(shè)草木灰的其他成分不含鉀元素，不與酸反應(yīng)）
請計(jì)算回答：
（1）如圖表示反應(yīng)過程放出的氣體質(zhì)量與加入硫酸的關(guān)系曲線，請根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出圖中縱坐標(biāo)上a點(diǎn)數(shù)值：a=2.2g．
（2）草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量（要求寫出計(jì)算過程）
（3）通過其他實(shí)驗(yàn)，測得該100g草木灰中硫酸鉀質(zhì)量為8.7g，氯化鉀質(zhì)量為2.98g．已知鉀肥的有效成分以氯化鉀來計(jì)，則該草木灰樣品中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.88%．

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，過程中質(zhì)量的減少是因?yàn)樯�成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鉀質(zhì)量．求算氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)是全部折算為氯化鉀求算，計(jì)算時(shí)根據(jù)鉀元素求算氯化鉀的質(zhì)量，最后求算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：質(zhì)量守恒定律可知，二氧化碳的質(zhì)量為100g+30g-127.8g=2.2g
設(shè)碳酸鉀的質(zhì)量為x
K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
138                                      44
x                                          2.2g
$\frac{138}{44}$=$\frac{x}{2.2g}$
x=6.9g
100g草木灰中鉀元素的碳酸鉀和硫酸鉀中的鉀元素的質(zhì)量為6.9g×$\frac{39×2}{39×2+12+16×3}$×100%+8.7g×$\frac{39×2}{39×2+32+16×4}$×100%=7.8g
折合為氯化鉀的質(zhì)量為7.8g÷（$\frac{39}{39+35.5}$×100%）=14.9g
總氯化鉀的質(zhì)量為14.9g+2.98g=17.88g
該草木灰樣品中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{17.88g}{100g}$×100%=17.88%
答：（1）圖中縱坐標(biāo)上a點(diǎn)數(shù)值：a=2.2g．
（2）草木灰樣品中碳酸鉀的質(zhì)量為6.9g
（3）該草木灰樣品中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 17.88%．

點(diǎn)評 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．