Question

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，将足量质量分数为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水垢与盐酸反应生成的二氧化碳最多是________ g。

(2) 水垢中碳酸钙的质量是________ g。

(3) 除去水垢中碳酸钙至少需要质量分数为10％的盐酸的质量是________ g (最后结果保留一位小数)．

（4）写出与本实验有关的化学方程式

1、_______________________________________________________________

2、_______________________________________________________________

 

Answer 1

【答案】

（1）3.3  （1分）  （2）7.5 （2分）  （3）86.2g（2分）

1、CaCO₃ + 2HCl == CaCl₂ + H₂O + CO₂↑  （2分）

2、Mg（OH）₂  +   2HCl  == MgCl₂  +  2H₂O

【解析】：（1）由图可知，120s后恰好完全反应，放出二氧化碳3.3g；

（2）设放出3.3g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x，消耗HCl的质量为y

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

100    73            44

x      y            3.3g

100÷44= x÷ 3.3       解得：x=7.5g

73÷44= y ÷ 3.3        解得：y=5.475g

（3）氢氧化镁完全反应消耗HCl质量为z

Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂+2H₂O

58         73

10g-7.5g    z

58÷73=（10g-7.5g ）÷z     解得：z≈3.147g

至少需要质量分数为10%的盐酸的质量=（5.475g+3.147g）÷10%≈86.2g

（4）盐酸即能与碳酸钙反应也能与氢氧化镁反应，其反应的方程式分别为：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂ +2H₂O；