Question

在一燒杯中盛有42.2g碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物，向其中加入116.6g水，使氯化鈣完全溶解．然后向其中逐滴加入10%的稀鹽酸，燒杯中剩余固體的質量與加入稀鹽酸的質量關系曲線如圖所示，請根據題意回答問題：
（1）當滴入稀鹽酸質量至圖中A點時，求所得溶液中溶質的質量分數．
（2）當滴入稀鹽酸質量至圖中B點時，繼續向燒杯中加入上述粉末狀混合物至剛剛無氣泡產生，求此時燒杯中鈣元素質量．

Answer 1

解：設原混合物中碳酸鈣的質量為x，生成的氯化鈣的質量為y．生成的二氧化碳的質量為z
CaCO₃ +2HCl=CaCl₂ +H₂O+CO₂↑
100 73 111 44
x 146g×10% y z

x=20g
y=22.2g
z=8.8g
（1）當滴入稀鹽酸質量至圖中A點時，求所得溶液中溶質的質量分數為×100%=15%
（2）設219g稀鹽酸所能反應的碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物的質量為a

a=63.3g
因為42.2g碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物中含有20g碳酸鈣和（42.2g-20g）氯化鈣；
故63.3g碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物中含有30g碳酸鈣和（63.3g-30g）氯化鈣；
燒杯中鈣元素的質量為：30g×+（63.3g-30g）×=24g
答（1）當滴入稀鹽酸質量至圖中A點時，所得溶液中溶質的質量分數為15%．
（2）當滴入稀鹽酸質量至圖中B點時，此時燒杯中鈣元素質量為24g．
分析：（1）當滴入稀鹽酸質量至圖中A點時，碳酸鈣和稀鹽酸恰好完全反應；所得溶液為氯化鈣溶液；根據化學方程式
求得氯化鈣的質量，進一步可求得所得溶液中溶質的質量分數；
（2）根據圖中42.2g碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物恰好與146g稀鹽酸反應；可得219g稀鹽酸所能反應的碳酸鈣和氯化鈣的粉末狀混合物的質量；根據質量守恒定律碳酸鈣和氯化鈣中鈣元素的質量之和即為燒杯中鈣元素質量；
點評：本題難度較大，主要考查了以化學方程式計算為基礎，同時融入溶液等方面的計算題，這樣的題目一直是中考的熱點，主要培養學生的綜合分析能力和計算能力．