Question

4．某校化學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，長期使用的熱水壺底部有一層水垢，水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂．他們?yōu)榱藴y定水垢中碳酸鈣的含量，將90.8克的鹽酸加入到12.5g水垢中，完全反應(yīng)后產(chǎn)生CO₂氣體的情況如圖所示．
（1）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（2）假設(shè)水垢中除碳酸鈣和氫氧化鎂外，不含有其它雜質(zhì)，求完全反應(yīng)后溶液中MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（最后結(jié)果保留一位小數(shù)）．

Answer 1

分析 根據(jù)生成的二氧化碳的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而求算對應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．同時(shí)根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量求算氫氧化鎂的質(zhì)量，結(jié)合對應(yīng)的化學(xué)方程式求算氯化鎂的質(zhì)量，進(jìn)而求算對應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：由圖可知生成的二氧化碳的質(zhì)量為3.3g．設(shè)該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                       44
x                                          3.3g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{3.3g}$
x=7.5g
水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{7.5g}{12.5g}$×100%=60%
氫氧化鎂的質(zhì)量為12.5g-7.5g=5g
設(shè)生成的氯化鎂的質(zhì)量為y
Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O
58                          95
5g                          y
$\frac{58}{95}$=$\frac{5g}{y}$
y≈8.2g
完全反應(yīng)后溶液中MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{8.2g}{12.5g+90.8g-3.3g}$×100%=8.2%
答：（1）水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是60%．
（2）假設(shè)水垢中除碳酸鈣和氫氧化鎂外，不含有其它雜質(zhì)，完全反應(yīng)后溶液中MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.2%．

點(diǎn)評 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．