Question

（2012?鹽城模擬）小明同學在整理廚房時不小心將一瓶醋打翻，醋灑在火爐旁的一堆草木灰上，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡生成．激發(fā)了興趣，于是他決定與學習小組的同學，對草木灰的成分進行探究．
[探究活動一]根據(jù)所學酸堿鹽知識，同學們猜想草木灰中含有能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的鹽類物質(zhì)，于是，設(shè)計并進行如右圖所示的實驗．觀察到錐形瓶A內(nèi)有大量的氣泡冒出，試管B中澄清的石灰水變渾濁．根據(jù)上述實驗現(xiàn)象推斷：產(chǎn)生的氣體中含有

二氧化碳（或CO₂）

，試管B中有關(guān)反應(yīng)的化學方程式為

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
[探究活動二]資料摘要Ⅰ：草木灰中的主要成分是碳酸鉀，碳酸鉀的水溶液和碳酸鈉溶液酸堿性相似．
（1）向碳酸鉀的水溶液中滴入酚酞試液，溶液顯

紅

色．
（2）請你寫出上述“探究活動一”中，錐形瓶A內(nèi)發(fā)生的一個反應(yīng)的化學方程式：

K₂CO₃+2HCl=2KCl+H₂O+CO₂↑

．
（3）某同學欲測定這些草木灰中碳酸鉀的含量，稱天平稱取69g試樣于燒杯中，加入100g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，充分反應(yīng)后，稱得混合物的總質(zhì)量為164.6g（忽略二氧化碳的溶解對質(zhì)量的影響）．請計算：
①反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量為

4.4

g．
②該草木灰試樣中碳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)．
③若配制實驗中所用的稀鹽酸100g，需要溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的鹽酸多少克？

Answer 1

分析：[探究活動一]根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁進行分析，并依據(jù)反應(yīng)原理寫出方程式；
[探究活動二]（1）根據(jù)碳酸鉀的水溶液和碳酸鈉溶液酸堿性相似，碳酸鈉溶液顯堿性分析解答；
（2）碳酸鉀與稀鹽酸的反應(yīng)屬于復分解反應(yīng)，根據(jù)復分解反應(yīng)的反應(yīng)特點書寫方程式；
（3）首先根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出二氧化碳的質(zhì)量，然后依據(jù)二氧化碳的質(zhì)量并結(jié)合碳酸鉀與稀鹽酸反應(yīng)方程式計算碳酸鉀的質(zhì)量，并求出試樣中碳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)；根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)×溶液的質(zhì)量計算解答．

解答：解：[探究活動一]澄清的石灰水變渾濁說明反應(yīng)生成了二氧化碳，該反應(yīng)中二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶性的碳酸鈣沉淀和水；
故答案為：二氧化碳（或CO₂）；     Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；                                   
[探究活動二]
（1）碳酸鈉溶液顯堿性，而碳酸鉀的水溶液和碳酸鈉溶液酸堿性相似，所以碳酸鉀溶液也顯堿性，可使酚酞試液變紅；
故答案為：紅；                                                            
（2）由題意可知：草木灰中的主要成分是碳酸鉀，與稀鹽酸反應(yīng)時兩種化合物相互交換成分生成氯化鉀和碳酸，碳酸不穩(wěn)定，分解生成碳酸；
故答案為：K₂CO₃+2HCl=2KCl+H₂O+CO₂↑；                                 
（3）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知二氧化碳的質(zhì)量：69g+100g-164.6g=4.4g；
故答案為：4.4 g； 
②解：設(shè)試樣中K₂CO₃的質(zhì)量為x，消耗HCl的質(zhì)量為y
K₂CO₃+2HCl=2KCl+H₂O+CO₂↑
138    73           44
x      y            4.4 g   
  

138

x

=

44

4.4g

      

138

x

=

44

4.4g

解得：x=13.8 g         y=7.3 g   
∴試樣中K2CO3的質(zhì)量分數(shù)=

13.8g

69g

×100%=20%．
③設(shè)需要溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的鹽酸質(zhì)量為Z．
則有Z×14.6%=7.3g．                  
解得：Z=50g   
答：反應(yīng)過程中產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量為4.4g；  草木灰試樣中碳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)是20%； 配制實驗中所用的稀鹽酸100g，需要溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的鹽酸50g．

點評：本題創(chuàng)設(shè)問題情境，考查了碳酸鹽和二氧化碳的性質(zhì)及方程式的書寫，并根據(jù)方程式進行計算，能很好的培養(yǎng)學生分析解決問題的能力．