Question

【题目】某校化学兴趣小组同学发现，长期使用的热水壶底部有一层水垢．水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁．他们为了测定水垢中碳酸钙的含量，将足量浓度为10％的盐酸加入到10g水垢中，产生CO2气体的情况如图所示．

（1）从图中可以看出，10g水垢与盐酸反应后生成的二氧化碳最多是________g．

（2）水垢中碳酸钙的质量分数是多少？

（3）假设水垢中除碳酸钙和氢氧化镁外，不含有其他杂质，溶解10g水垢，至少需要溶质质量分数为10％的盐酸的质量是多少？（最后结果保留一位小数）

Answer 1

【答案】（1）3.3

（2）

（3）86.2g

【解析】解答本题的关键是从图像中读出生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量求出CaCO3的质量和CaCO3消耗的HCl的质量，然后求出Mg（OH）2的质量，根据Mg（OH）2与盐酸反应的化学方程式求出Mg（OH）2消耗HCl的质量，最后求出一共消耗盐酸的质量．

（1）3.3

（2）解：设碳酸钙的质量为x，与碳酸钙反应的盐酸中溶质的质量为y．

CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑

100 73 44

x y 3.3g

解得：x＝7.5g y＝5.475g

则水垢中碳酸钙的质量分数为．

（3）10g水垢中氢氧化镁的质量为10g－7.5g＝2.5g

设与2.5g氢氧化镁完全反应所需的HCl的质量为z．

2HCl＋Mg（OH）2＝MgCl2＋2H2O

73 58

z 2.5g

解得：z＝3.147g

则10g水垢一共消耗盐酸的质量为（3.147g＋5.475g）÷10％＝86.2g

答：略．