Question

【題目】長期使用的熱水鍋爐會產生水垢。水垢主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂。某興趣小組為了測定水垢中CaCO3的含量，將6g水垢粉碎放在燒杯中，然后向其中加入40g某濃度的稀鹽酸，使之充分反應（水垢中除碳酸鈣和氫氧化鎂外都不與稀鹽酸反應）。實驗數據記錄如下：

反應時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
燒杯內所盛物質的總質量/g	46.0	45.2	44.8	45.1	44.1	43.9	43.8	43.8	43.8

試計算：

（1）表中有一數據是不合理的，該數據的測得時間是第__________min；

（2）該過程共產生二氧化碳質量為________；

（3）水垢中CaCO3的質量分數________（計算結果精確至0.1%）。

Answer 1

【答案】3 2.2g 83.3%

【解析】

碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳。

（1）加入鹽酸后燒杯中因為生成二氧化碳，總質量應該慢慢減少，而不存在增加，所以測定時間為第3min的時候數據不合理，偏大了，故表中有一數據是不合理的，該數據的測得時間是第3min。

（2）由表格數據可知，第6min燒杯內所盛物質的總質量不再變化，則反應完全，由質量守恒定律可知，反應物的總質量等于生成物的總質量，減少的為生成的氣體的質量，故該過程共產生二氧化碳質量為。

（3）設水垢中CaCO3的質量分數為x

故水垢中CaCO3的質量分數為83.3%。