Question

长久使用的热水壶底部有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用稀盐酸可以清除水垢．某学校化学课外兴趣小组的同学通过实验测定水垢中的碳酸钙的含量，将足量的稀盐酸加入到200g水垢中，同时测量3min内产生气体的质量，结果如下表：

时间/s	0	30	50	90	120	150	180
质量/g	0	30	50	60	80	66	66

试回答下列问题：
（1）表中有一个测量结果有较大的误差，这一点所对应的时间是

 

s．
（2）请在如图的坐标系上，以反应时间为横轴，以产生气体的质量为纵轴，画出能够表明产生气体的质量，随反应时间变化规律．

（3）计算该200g水垢中所含碳酸钙的质量及其质量分数．

Answer 1

分析：（1）二氧化碳的生成量应该逐渐增多，但在120s时突然增大，而后又减下来，说明此时间时的测量有较大的误差．
（2）按照数学上画曲线的方法，先在图中点出表中数据对应的点，然后再连起来就可以（但是120秒的错误应该合理修正过来）．
（3）由生成气体的质量根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式可以计算出本题答案．

解答：解：（1）二氧化碳的生成量应该逐渐增多，但在120s时突然增大，而后又减下来，说明此时间时的测量有较大的误差．
（2）由于120秒的误差需要合理修正，所以得到如图

（3）设200g水垢中碳酸钙的质量为x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    66g

100

44

=

x

66g

，x=150g
故水垢中碳酸钙的质量分数为

150g

200g

×100%=75%
答：（1）120s．（2）如图．
（3）水垢中碳酸钙的质量为150g，质量分数为75%．

点评：本题主要考查有关化学方程式的计算，难度稍大．