Question

15．實驗室有一瓶碳酸鈣和氯化鈣粉末組成的均勻混合物，小科用相同溶質質量分數(shù)的稀鹽酸和該混合物反應（所得溶液均為不飽和溶液），四組實驗數(shù)據(jù)記錄如表，請分析計算：

實驗組別	一	二	三	四
稀鹽酸質量/g	100.0	100.0	100.0	100.0
混合物質量/g	3.0	6.0	9.0	12.0
所得溶液質量/g	101.9	103.8	105.0	a
剩余固體質量/g	0	0	m	n

（1）反應后，稀鹽酸還有剩余的是第一、二組；
（2）求混合物中碳酸鈣和氯化鈣質量之比；
（3）表中a的值為105.5；
（4）求表中m的值．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)分析，每消耗3.0g混合物，溶液增加1.9g，第三次加入混合物9.0g，溶液增加質量為5.0g小于1.9g×3，說明混合物剩余，稀鹽酸完全反應；
（2）根據(jù)質量守恒定律求解二氧化碳的質量，根據(jù)二氧化碳的質量求解碳酸鈣的質量，及一步計算混合物中碳酸鈣和氯化鈣質量之比；
（3）由于第三組時混合物剩余，稀鹽酸完全反應；根據(jù)（2）中碳酸鈣和氯化鈣質量之比可知氯化鈣的質量，第四組比第三組只是多溶解了氯化鈣；
（5）根據(jù)質量守恒定律求解二氧化碳的質量，根據(jù)二氧化碳的質量求解碳酸鈣的質量，及一步計算表中m的值．

解答 解：（1）根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)分析，每消耗3.0g混合物，溶液增加1.9g，第三次加入混合物9.0g，溶液增加質量為5.0g小于1.9g×3，說明混合物剩余，稀鹽酸完全反應；第一、二組稀鹽酸還有剩余，故填：一、二；
（2）由第一組數(shù)據(jù)可知，二氧化碳的質量為100.0+3.0g-101.9g=1.1g
設3.0g合物中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                    44
x                                        1.1g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{1.1g}$
x=2.5g
混合物中碳酸鈣和氯化鈣質量之比為2.5g：（3.0g-2.5g）=5：1；故填：5：1；
（3）由于第三組混合物剩余，稀鹽酸完全反應；所以第四組比第三組多溶解了12.0g-9.0g=3.0g混合物中的氯化鈣，3.0g混合物中的氯化鈣質量為3.0g×$\frac{1}{6}$=0.5g，所以a=105.0+0.5=105.5，故填：105.5；
（4）第三組中產(chǎn)生二氧化碳的質量為100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m
設反應的碳酸鈣的質量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                    44
y                                    4.0g-m
$\frac{100}{y}=\frac{44}{4.0g-m}$
y=$\frac{100×（4.0g-m）}{44}$，
9.0g混合物中的碳酸鈣質量為9.0g×$\frac{5}{6}$=7.5g
所以$\frac{100×（4.0g-m）}{44}$+m=7.5g
m=1.25g，故填：1.25．

點評 本題難度較大，主要考查了以化學方程式計算為基礎，同時融入質量守恒等方面的計算題，這樣的題目一直是中考的熱點，主要培養(yǎng)學生的綜合分析能力和計算能力．