Question

某班同學(xué)完成制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后，對回收的鹽酸和氯化鈣混合溶液（不考慮其他雜質(zhì)）進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取40mL該溶液于燒杯中，滴入40g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.8%的K₂CO₃溶液．滴入K₂CO₃溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系如右圖所示．求：
（1）生成的氣體和沉淀的質(zhì)量．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若將燒杯中的物質(zhì)蒸干，得到無水固體的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)碳酸鉀會與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，碳酸鉀會與氯化鈣生成碳酸鈣沉淀進(jìn)行分析，
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析．

解答：解：（1）從圖象中的數(shù)據(jù)可以看出，10克之前沒有出現(xiàn)沉淀，所以和鹽酸反應(yīng)的碳酸鉀溶液的質(zhì)量是10g，從10開始出現(xiàn)沉淀，到30沉淀不變，說明和氯化鈣反應(yīng)的碳酸鉀溶液的質(zhì)量是20g，根據(jù)化學(xué)方程式可求得生成氣體和沉淀碳酸鈣的質(zhì)量；
設(shè)生成氯化鉀為x，生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為y
         K₂CO₃ +2HCl=2KCl+H₂O+CO₂↑
          138           149      44
     10g×13.8%           x      y       

138

10g×13.8%

=

149

x

=

44

y

       X=1.49g    y=0.44g
設(shè)反應(yīng)生成氯化鉀為a，生成的碳酸鈣質(zhì)量b
     K₂CO₃ +CaCl₂=2KCl+CaCO₃↓
     138            149   100
   20×13.8%         a      b     

138

20g×13.8%

=

149

a

=

100

b

 
  a=2.98g  b=2g
所以生成的二氧化碳?xì)怏w和碳酸鈣沉淀的質(zhì)量分別為0.44g、2g
（2）反應(yīng)后燒杯中的物質(zhì)包括兩個(gè)反應(yīng)中生成的氯化鉀，以及反應(yīng)剩余的碳酸鉀和生成的沉淀碳酸鈣的質(zhì)量，故得到無水固體的質(zhì)量為：1.49g+2.98g+10g×13.8%+2g=7.85g．
答：（1）生成的氣體和沉淀的質(zhì)量分別為0.44g、2g．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將燒杯中的物質(zhì)蒸干，得到無水固體的質(zhì)量為7.85g．

點(diǎn)評：在解此類題時(shí)，首先根據(jù)圖象分析反應(yīng)的原理，然后再根據(jù)題中的條件利用方程式進(jìn)行求解．最后得到無水固體的質(zhì)量注意要包含碳酸鈣的質(zhì)量，因?yàn)轭}干要求的是燒杯內(nèi)的物質(zhì)．