Question

有一種石灰石樣品的成分是CaCO₃和SiO₂．課外小組同學將100g鹽酸分5次加入到35g石灰石樣品中（已知SiO₂不與鹽酸反應(yīng)），得到如下部分數(shù)據(jù)；

次數(shù)	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入鹽酸的質(zhì)量/g	20	20	20	20	20
剩余固體的質(zhì)量/g	30	25	20	15	15

欲將第5次實驗后的溶液配成10%的CaCl₂溶液，可先向此溶液中加入足量的石灰石粉末，完全反應(yīng)后過濾，請計算：這時還需要向濾液中加入水多少克？（假設(shè)實驗過程中溶液損失忽略不計）

Answer 1

解：100g稀鹽酸完全反應(yīng)消耗碳酸鈣的質(zhì)量=5g×=25g
設(shè)100g稀鹽酸與25g碳酸鈣恰好完全反應(yīng)后生成氯化鈣的質(zhì)量為x，放出二氧化碳的質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 111 44
25g x y
x=27.75g
y=11g
27.75g氯化鈣可形成10%的溶液的質(zhì)量==277.5g
則需要加入水的質(zhì)量=277.5-（100g+25g-11g）=163.5g
答：生成氯化鈣的質(zhì)量為27.75g，放出二氧化碳的質(zhì)量為11g．
分析：分析表中數(shù)據(jù)，找出20g稀鹽酸能反應(yīng)碳酸鈣的質(zhì)量，推斷出第二次加入20g稀鹽酸后剩余固體質(zhì)量；
根據(jù)第5次實驗的數(shù)據(jù)，可判斷固體中碳酸鈣完全反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量為15g，則可求得35g樣品中碳酸鈣質(zhì)量為20g與樣品質(zhì)量比，根據(jù)以上對稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系，判斷100g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)消耗碳酸鈣的質(zhì)量及反應(yīng)后所生成氯化鈣的質(zhì)量；由生成氯化鈣的質(zhì)量計算得到10%的溶液質(zhì)量，10%的溶液質(zhì)量與反應(yīng)后溶液的質(zhì)量差即所需要再加入水的質(zhì)量；
點評：此題是根據(jù)化學方程式計算的一道綜合性很強的題型，需學生仔細推敲、細心解答．