Question

實驗課上老師讓同學們配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈣溶液．藥品柜中可供選擇的藥品只有氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣和硝酸鈣四種固體及一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸．同學們交流討論后，選擇一種固體藥品并稱取15g加入燒杯中，再向其中加入105.4g稀鹽酸．充分反應(yīng)后過濾，得到5g固體和111g氯化鈣溶液（實驗中損耗不計）．并將上述配好的氯化鈣溶液倒入貼有相應(yīng)標簽的試劑瓶中，請回答下列問題：
（1）同學們選擇的固體藥品的化學式是________；
（2）題中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式________；
（3）請根據(jù)已知條件列出求解生成氯化鈣質(zhì)量（x）的比例式：________；
（4）試劑瓶標簽上氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為________．

Answer 1

解：（1）因為只有CaCO₃與HCl反應(yīng)生成CO₂氣體，其它均不生成氣體或沉淀．故同學們選擇的固體藥品是碳酸鈣，化學式為CaCO₃；
（2）碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學方程式為 CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）生成的CO₂質(zhì)量為105.4+15-5-111=4.4（克），由于沒有完全反應(yīng)，所以參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為15-5=10（克）．
設(shè)生成氯化鈣質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 111 44
15g-5g x 4.4
∴生成氯化鈣質(zhì)量（x）的比例式為=或=；
（4）據(jù)（3）可知
解之得x=11.1
氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為×100%=10%
答：試劑瓶標簽上氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%．
分析：（1）要配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈣溶液，在所給藥品中，應(yīng)選用與鹽酸反應(yīng)有明顯現(xiàn)象的藥品；
（2）同學們選擇的固體藥品是碳酸鈣，它與鹽酸反應(yīng)的化學方程式為CaCO₃+HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）根據(jù)化學方程式，可以得到各物質(zhì)間的比例關(guān)系，據(jù)此寫出生成氯化鈣質(zhì)量（x）的比例式；
（4）根據(jù)化學方程式，可以得到各物質(zhì)間的比例關(guān)系，根據(jù)×100%，可以求出氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．
點評：本題需要學生熟悉氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣和硝酸鈣四種固體藥品與鹽酸發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象，才能正確選擇；同時，學生要熟練掌握溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算方法，才能得出比例式，進而求出溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．