Question

8．某�；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)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．他們?yōu)榱藴y(cè)定水垢中碳酸鈣的含量，將足量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸加入到12.5g水垢中，產(chǎn)生CO₂氣體的情況如圖所示．
（1）從圖中可以看出，12.5g水垢與鹽酸反應(yīng)后生成的二氧化碳最多是3.3g．
（2）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)生氣體的情況圖，當(dāng)反應(yīng)到120s時(shí)放出二氧化碳?xì)怏w達(dá)最大值，為3.3g；
（2）放出二氧化碳達(dá)最大值時(shí)，水垢中碳酸鈣完全反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由放出二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出樣品中碳酸鈣質(zhì)量，碳酸鈣質(zhì)量與水垢樣品質(zhì)量比可計(jì)算水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由反應(yīng)產(chǎn)生氣體的情況圖，可知10g水垢與鹽酸反應(yīng)后生成的二氧化碳最多是3.3g．故答案為：3.3；
（2）設(shè)12.5中水垢中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
 100                           44
   x                            3.3g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{3.3g}$
解得：x=7.5g
水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{7.5g}{12.5g}$×100%=60%
答：水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%

點(diǎn)評(píng) 產(chǎn)生CO₂氣體的情況曲線折點(diǎn)表明此時(shí)放出氣體二氧化碳達(dá)最大值，即碳酸鈣完全反應(yīng)，所以圖象題一定要注意轉(zhuǎn)折點(diǎn)的意義．