Question

【題目】長(zhǎng)期使用的熱水壺底部有一層水垢，水垢主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂和少量雜質(zhì)（雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng)）。某研究性學(xué)習(xí)小組為測(cè)定水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，利用圖I裝置將足量的鹽酸加入到10.0g水垢中。隨反應(yīng)進(jìn)行，裝置C質(zhì)量的變化如圖Ⅱ所示。請(qǐng)回答：

（1）反應(yīng)結(jié)束后總共生成二氧化碳的質(zhì)量是_____g；

（2）若各裝置內(nèi)均恰好完全反應(yīng)且不考慮鹽酸的揮發(fā)，請(qǐng)根據(jù)圖Ⅱ數(shù)據(jù)計(jì)算，水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少_____？（寫(xiě)出具體計(jì)算過(guò)程）

（3）反應(yīng)后向裝置內(nèi)通入氮?dú)馐菫榱俗寽y(cè)量更準(zhǔn)確，如果省略這一步驟會(huì)使得最終得到的結(jié)果_____。（填“偏大”或“偏小”或“無(wú)影響”）。

（4）根據(jù)以上探究過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是_____。

A．根據(jù)本題的數(shù)據(jù)還可以求出氫氧化鎂在水垢中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

B．如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐滴滴加10%鹽酸至恰好不再產(chǎn)生氣泡，恰好消耗的鹽酸溶液質(zhì)量為m，再結(jié)合本題數(shù)據(jù)可求出氫氧化鎂在水垢中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

C．本實(shí)驗(yàn)還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)后過(guò)濾、洗滌并干燥濾渣，稱(chēng)量濾渣質(zhì)量來(lái)求出碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

Answer 1

【答案】3.3； 75%。 偏小。 B

【解析】

（1）根據(jù)圖Ⅱ可以看出生成的二氧化碳的質(zhì)量為3.3g；

（2）若各裝置內(nèi)均恰好完全反應(yīng)且不考慮鹽酸的揮發(fā)，根據(jù)圖Ⅱ生成二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，設(shè)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，

＝解得x＝75%，答：水垢中碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%，故填75%；

（3）反應(yīng)后向裝置內(nèi)通入氮?dú)馐菫榱俗寽y(cè)量更準(zhǔn)確，如果省略這一步驟，導(dǎo)致二氧化碳不能完全被C裝置吸收，導(dǎo)致C裝置的變化量偏小，二氧化碳質(zhì)量偏小，會(huì)使得最終得到的結(jié)果偏小，故填偏小；

（4）

A、根據(jù)本題的數(shù)據(jù)，由于還含有雜質(zhì)，所以不能求出氫氧化鎂在水垢中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故選項(xiàng)不正確；

B、如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐滴滴加10%鹽酸至恰好不再產(chǎn)生氣泡，恰好消耗的鹽酸溶液質(zhì)量為m，再結(jié)合本題數(shù)據(jù)可求出氫氧化鎂在水垢中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，具體過(guò)程為：根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以求算與碳酸鈣反應(yīng)的鹽酸，進(jìn)而確定與氫氧化鎂反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量，根據(jù)與氫氧化鎂反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求算氫氧化鎂的質(zhì)量或者直接求算氫氧化鎂在水垢中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故選項(xiàng)正確；

C、濾渣中還有氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成的氯化鎂，所以不能用這種方法求出碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故選項(xiàng)不正確，故填B。