Question

【題目】某同學(xué)做了如下圖所示的實驗，在14.6%的稀鹽酸中加入碳酸鈣，后加入10.6%的碳酸鈉溶液

	第一次	第二次
14.6%的稀鹽酸的質(zhì)量	m	m
加入碳酸鈣的質(zhì)量	10g	20g
加入10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量	100g	200g
加入碳酸鈉溶液后，實驗現(xiàn)象	只有氣泡	只有白色沉淀

若第二次所加物質(zhì)恰好完全反應(yīng)（濾液損失忽略不計），請回答下列問題

寫出實驗一中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式

第一次實驗中加入碳酸鈣后溶液中溶質(zhì)成分

根據(jù)已知條件列出求解第二次實驗生成沉淀的質(zhì)量的比例式

實驗中加入稀鹽酸m的質(zhì)量為

若將第二次反應(yīng)后的溶液蒸發(fā)191.2g水，則所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

若用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)29.2%的濃鹽酸配置實驗所需的稀鹽酸，則需要加水的質(zhì)量

Answer 1

【答案】（1）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑和Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

（2）氯化鈣、氯化氫 （3）106：100=21.2g:X

(4)100g (5)23.4% (6)100g

【解析】

試題分析：(1) 實驗一在加入碳酸鈉溶液后，只有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸過量，所以發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑和Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

(2) 根據(jù)上面的分析，鹽酸過量，加上生成的氯化鈣，所以第一次實驗中加入碳酸鈣后溶液中溶質(zhì)成分：氯化鈣、氯化氫

(3)根據(jù)實驗一的數(shù)據(jù)，可以判斷20g的碳酸鈣與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，故生成的白色沉淀全部是氯化鈣與加入的碳酸鈉溶液反應(yīng)生成的碳酸鈣，方程式為：CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl，根據(jù)Na2CO3與CaCO3的質(zhì)量關(guān)系為106：100,而碳酸鈉的質(zhì)量=200g×10.6%=21.2g，所以第二次實驗生成沉淀的質(zhì)量的比例式：106：100=21.2g:X

（4）根據(jù)分析，加入20g的碳酸鈣恰好能與稀鹽酸反應(yīng)，所以根據(jù)方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑中CaCO3與HCl的質(zhì)量關(guān)系為100:73,

解：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

100 73

20g 14.6%×m

100:73=20g：14.6%×m

m=100g

（5）根據(jù)第（3）問分析，20g的碳酸鈣與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，根據(jù)CaCO3與CO2的質(zhì)量關(guān)系100:44，可計算出產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為8.8g，而生成的白色沉淀全部是氯化鈣與加入的碳酸鈉溶液反應(yīng)生成的碳酸鈣，方程式為：CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl，根據(jù)Na2CO3與CaCO3、NaCl的質(zhì)量關(guān)系，分別計算出CaCO3、NaCl的質(zhì)量

解：設(shè)CaCO3、NaCl的質(zhì)量分別為x、y

CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl

106 100 117

200g×10.6% x y

106 : 100=200g×10.6% ：x

x=20g

106 : 117=200g×10.6% ：y

y=23.4g

所以反應(yīng)后溶液質(zhì)量=100g+20g-8.8g+200g-20g=291.2g

故將第二次反應(yīng)后的溶液蒸發(fā)191.2g水，則所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=23.4g/291.2g-191.2g×100%=23.4%

（6）因為兩次實驗總共消耗鹽酸溶液質(zhì)量為200g,根據(jù)溶液稀釋過程中，溶質(zhì)的質(zhì)量不變，可設(shè)需要濃鹽酸的質(zhì)量為a，可列式為：a×29.2%=200×14.6%,所以a=100g，所以需要加水的質(zhì)量=200g-100g=100g