Question

【題目】長期使用的水壺內層會形成水垢，其主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂，用鹽酸可將其除去，現(xiàn)取水垢 2.5g 與 20g 鹽酸（過量）充分反應，水垢全部溶解，測得生成CO2的質量為 0.88g，試計算：

(1)水垢中碳酸鈣的質量分數；

(2)反應后所得溶液中氯化鈣的溶質質量分數(結果保留到 0.1%)。

Answer 1

【答案】80% 10.3%

【解析】

水垢中的碳酸鈣和氫氧化鎂都可與稀鹽酸反應，而氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水，不放出二氧化碳氣體，因此根據放出二氧化碳氣體的量可計算出水垢中碳酸鈣的質量；
鹽酸過量，則水垢完全反應，根據質量守恒定律，反應后所得溶液的質量=水垢質量+稀鹽酸質量-生成的二氧化碳質量；

（1）設水垢中含碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈣的質量是y

100 111 44

x y 0.88g

解之得 x=2g y=2.22g

水垢中碳酸鈣的質量分數=×100%=80%

（2）反應后所得溶液的質量=2.5g+20g-0.88g=21.62g，則溶液中氯化鈣的質量分數為×100%≈10.3%；

答：（1）水垢中碳酸鈣的質量分數為80%，（2）反應后溶液中氯化鈣的質量分數為10.3%。