Question

16．實驗室中需要11.2L（標準狀況下）二氧化碳，現在用含碳酸鈣90.0%的石灰石與足量的稀鹽酸反應（該石灰石中的雜質不與稀鹽酸反應），問：
（1）至少需要含碳酸鈣90.0%的石灰石多少克？
（2）生成的氯化鈣的物質的量是多少？
（3）若現有5mol/L的鹽酸，至少需要加入該鹽酸的體積是多少？

Answer 1

分析 發生反應CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，設至少需要含碳酸鈣90.0%的石灰石的質量為x，則碳酸鈣質量為905x，設生成的氯化鈣的物質的量y，根據方程式中定量關系計算．

解答 解：設至少需要含碳酸鈣90.0%的石灰石的質量為x，生成的氯化鈣的物質的量y，鹽酸的物質的量為z，則
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100g  2mol 1mol     22.4L
90%x   z    y       11.2L
x=$\frac{100g×11.2L}{22.4L×90%}$=55.6g
y=$\frac{1mol×11.2L}{22.4L}$=0.5mol
z=$\frac{2mol×11.2L}{22.4L}$=1mol
V（HCl）=$\frac{1mol}{5mol/L}$=0.2L
答：（1）至少需要含碳酸鈣90.0%的石灰石55.6g；
（2）生成的氯化鈣的物質的量是0.5mol；
（3）若現有5mol/L的鹽酸，至少需要加入該鹽酸的體積是0.2L．

點評 本題考查化學方程式的有關計算，關鍵是理解方程式中各個物理量之間的關系，注意左右單位不一致時，應左右單位相當，上下單位一致．