Question

【题目】长期使用的热水锅炉会产生水垢。水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。某兴趣小组为了测定水垢中CaCO3的含量，将6g水垢粉碎放在烧杯中，然后向其中加入40g某浓度的稀盐酸，使之充分反应（水垢中除碳酸钙和氢氧化镁外都不与稀盐酸反应）。实验数据记录如下：

反应时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
烧杯内所盛物质的总质量/g	46.0	45.2	44.8	45.1	44.1	43.9	43.8	43.8	43.8

试计算：

（1）表中有一数据是不合理的，该数据的测得时间是第__________min；

（2）该过程共产生二氧化碳质量为________；

（3）水垢中CaCO3的质量分数________（计算结果精确至0.1%）。

Answer 1

【答案】3 2.2g 83.3%

【解析】

碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。

（1）加入盐酸后烧杯中因为生成二氧化碳，总质量应该慢慢减少，而不存在增加，所以测定时间为第3min的时候数据不合理，偏大了，故表中有一数据是不合理的，该数据的测得时间是第3min。

（2）由表格数据可知，第6min烧杯内所盛物质的总质量不再变化，则反应完全，由质量守恒定律可知，反应物的总质量等于生成物的总质量，减少的为生成的气体的质量，故该过程共产生二氧化碳质量为。

（3）设水垢中CaCO3的质量分数为x

故水垢中CaCO3的质量分数为83.3%。