长期使用热水瓶底部或热水器中有水垢,主要成分是碳酸钙和氢氧化镁(假设无其它杂质).某课外小组想测定水垢中碳酸钙的含量,他们取20.8g水垢,加入足量的浓度为14.6%的盐酸,其中产生的二氧化碳的数据见下表.
时间/min12345生成二氧化碳的质量/g3.05.06.06.66.6计算:(1)水垢中碳酸钙的质量?????
(2)要使20.8g水垢完全溶解,最少需要盐酸的质量.
网友回答
解:(1)由题意知加入足量盐酸后完全反应生成二氧化碳的质量为6.6g
????????? 设碳酸钙的质量为x??与其反应的盐酸质量为y
????????????? CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
?????????????? 100???73????????????44
??????????????? x????14.6%y????????6.6g????????????????????????
??????????????? ?=???????? x=15g?
????????????? ??=????? y=75g
???????????? 答:碳酸钙的质量为15g??????????????????????????
?????? (2)水垢中氢氧化镁的质量为:20.8g-15g=5.8g
?????????? 设和5.8g?Mg(OH)2反应的盐酸质量为a,
?????????? Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O??????????????
??????????? 58??????? 73
??????????? 5.8g??????14.6%a?
??????????? =
????????????????? a=50g??????????????????????????????????
?????? ?盐酸总质量为:75g+50g=125g
?? 答:需要盐酸质量为125g
解析分析:(1)由图可知,4s后恰好完全反应,放出二氧化碳6.6g;根据反应的化学方程式,由生成二氧化碳的质量计算水垢中碳酸钙的质量;
(2)计算碳酸钙和氢氧化镁完全反应所消耗HCl的质量,由所计算HCl质量与溶液的质量分数,利用溶质质量分数公式,计算所需稀盐酸的质量.
点评:分析变化表格时,根据最后氢气的质量不再变化可知混合物已经完全反应,此时放出气体的质量为最大质量,然后根据气体的量求解.