Question

（2006?海南）長期使用的水壺內層會形成水垢，其主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂，用鹽酸可將其除去，現取水垢2.5g與20g鹽酸（過量）充分反應，水垢全部溶解，測得生成CO₂的質量為0.88g，試計算：
（1）水垢中碳酸鈣的質量分數；
（2）反應后所得溶液的質量．

Answer 1

【答案】分析：水垢中的碳酸鈣和氫氧化鎂都可與稀鹽酸反應，而氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水，不放出二氧化碳氣體，因此根據放出二氧化碳氣體的量可計算出水垢中碳酸鈣的質量；
鹽酸過量，則水垢完全反應，根據質量守恒定律，反應后所得溶液的質量=水垢質量+稀鹽酸質量-生成的二氧化碳質量．
解答：解：（1）設水垢中含碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                   0.88g
100：44=x：0.88g
解之得 x=2g
水垢中碳酸鈣的質量分數=×100%=80%
（2）反應后所得溶液的質量=2.5g+20g-0.88g=21.62g
答：（1）水垢中碳酸鈣的質量分數為80%，（2）反應后溶液的質量為21.62g．
點評：本題中雖涉及氫氧化鎂與鹽酸的反應，但計算時并不需要考慮這一反應的化學方程式．