Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在做完用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后，對(duì)反應(yīng)后的剩余溶液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生了興趣，他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。

【提出猜想】猜想一：只有CaCl2；猜想二：______________。

【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證猜想，該興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。

方案編號(hào)	方案1	方案2
實(shí)驗(yàn)操作 （分別取少量實(shí)驗(yàn)后的溶液于試管中）	加入幾滴紫色的石蕊試液	滴加硝酸銀溶液
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象		產(chǎn)生白色沉淀。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論	猜想二成立。

【評(píng)價(jià)反思】(1)方案1觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______________。

(2)有同學(xué)提出方案2是錯(cuò)誤的，原因是__________________。

(3)該興趣小組的小華同學(xué)觀察到石灰石和稀鹽酸反應(yīng)后容器內(nèi)有少量固體剩余，得出溶液中肯定沒有鹽酸的結(jié)論，其他同學(xué)認(rèn)為小華的說法不合理，其理由是__________________。

(4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)與上述不同的實(shí)驗(yàn)方案（說出實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象）________________ 。

【拓展延伸】石灰石的主要成分碳酸鈣可用作補(bǔ)鈣劑。某補(bǔ)鈣藥劑說明書的部分信息如圖所示�，F(xiàn)將100g鹽酸分成5等份，逐次加到用25片該藥劑制成的粉末中（其他成分不與鹽酸反應(yīng)，也不溶于水），得到圖像如下。請(qǐng)根據(jù)有關(guān)信息回答問題。

（1）該品牌補(bǔ)鈣藥劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________。

（2）當(dāng)加入鹽酸和25片該藥劑完全反應(yīng)時(shí)，求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留0.1%）_______________。

Answer 1

【答案】 CaCl2和HCl 石蕊溶液變紅色 氯化鈣也能與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀 剩余固體可能完全是雜質(zhì) 合理答案即可 80% 24.3%

【解析】石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳的反應(yīng)為：CaCO3 +2HCl ==CaCl2+ CO2↑ + H2O，所以反應(yīng)后溶液中一定有氯化鈣，可能有過量的鹽酸，溶質(zhì)有兩種可能①CaCl2或②CaCl2和HCl；【評(píng)價(jià)反思】(1)方案1觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)溶質(zhì)為CaCl2和HCl時(shí)溶液呈酸性，能使紫色石蕊變紅；(2)有同學(xué)提出方案2是錯(cuò)誤的，原因是氯化鈉和鹽酸都能與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀，所以加入硝酸銀生成白色沉淀，不能證明酸過量，即方案2錯(cuò)誤；(3) 石灰石中的雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)，所以充分后會(huì)有固體剩余物。(4)想反應(yīng)后的溶液中加入碳酸鈉，固體逐漸減少，有氣泡產(chǎn)生，可證明反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為：【拓展延伸】由題中信息可知，剛好完全反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量為80，設(shè)該品牌補(bǔ)鈣藥劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是x ，生成氯化鈣的質(zhì)量為y，則

CaCO3 +2HCl ==CaCl2 + CO2↑ + H2O

100 111 44

X y 8.8g

100/x=44/8.8g x=20g

111/y=44/8.8g y=22.2g

所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=22.2g÷(20g+80g-8.8g)×100%≈24.3%

該品牌補(bǔ)鈣藥劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)20g÷25g×100%=80%;

答：略