Question

草木灰是农家肥料，它的主要成分是碳酸钾，还有硫酸钾，氯化钾等，化学兴趣小组为测定某草木灰样品中的有效成分，取100草木灰于烧杯中，不断滴入稀硫酸溶液，当滴入30g稀硫酸时，不再有气泡产生，此时烧杯中的残余混合物的质量为127.8g．
碳酸钾与硫酸反应的化学方程式为K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
（假设草木灰的其他成分不含钾元素，不与酸反应）
请计算回答：
（1）二氧化碳（CO₂）分子中，碳，氧元素的原子个数比为______
（2）碳酸钾（K₂CO₃）的相对分子质量为______
（3）如图表示反应过程放出的气体质量与加入硫酸的关系曲线，请根据质量守恒定律求出图中纵坐标上a点数值：
a=______g；
（4）草木灰样品中碳酸钾的质量（要求写出计算过程）
（5）通过其他实验，测得该100g草木灰中硫酸钾质量为8.7g，氯化钾质量为2.98g，已知钾肥的有效成分以氯化钾计，则该草木灰样品中氯化钾的质量分数为______%

Answer 1

解：（1）二氧化碳（CO₂）分子中，碳，氧元素的原子个数比为1：2；
（2）碳酸钾（K₂CO₃）的相对分子质量为：39×2+12+16×3=138；
（3）据质量守恒定律可以知道，反应前后减少的质量即为生成的二氧化碳的质量，所以可以求出图中纵坐标上a点数值为：100g+30-127.8g=2.2g；
（4）草木灰样品中碳酸钾的质量为x
K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
138               44
x                2.2g
=
解得：x=6.9g
答：草木灰样品中碳酸钾的质量为6.9g；
(5)该草木灰样品中氯化钾的质量分数为：×100%=2.98%．
故答案为：（1）1：2；
（2）138；
（3）2.2；
（4）6.9g
（5）2.98．
分析：（1）根据化学式的相关计算可以求出二氧化碳中碳原子和氧原子的个数比；
（2）根据化学式的计算可以计算出碳酸钾的相对分子质量；
（3）根据质量守恒定律可以计算出生成气体的质量；
（4）根据生成气体的质量结合反应的化学方程式可以计算出碳酸钾的质量；
（5）根据题中所给数据完成解答即可．
点评：本题主要考查学生运用化学方程式和化学式的相关计算，并考查综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．