Question

【題目】根據下圖濃鹽酸的商標，回答下列問題：

（1）某研究小組的同學欲用該鹽酸配制100g10%的稀鹽酸，需該鹽酸 g（保留一位小數），配制時應選用 （填“10mL”或“50mL”）量筒量取。

（2）小組同學用所配制稀鹽酸來測量水垢【主要成分為CaCO3和Mg（OH）2】中CaCO3的質量分數。取10.0g水垢，加入所配100g10%的稀鹽酸中，測得各時間段內生成氣體的質量如表所示。通過實驗，計算該水垢中CaCO3的質量分數。

Answer 1

【答案】（1）27.0；50mL；（2）75%

【解析】（1）根據稀釋時溶質的量不變計算鹽酸的質量，并求出體積，選擇所需量筒；
（2）根據已有的知識進行分析，碳酸鈣能與鹽酸反應生成二氧化碳，而氫氧化鎂與鹽酸反應生成的時氯化鎂和水，不生成氣體，根據表格提供的數據即可求得碳酸鈣的質量，從而求得碳酸鈣的含量。

解：（1）根據濃溶液質量×濃溶液的質量分數=稀溶液質量×稀溶液的質量分數，
所需鹽酸質量= =27.0g，體積為27.0g÷1.18g/cm3=23cm3=23mL，選用50mL的量筒；
（2）碳酸鈣能與鹽酸反應生成二氧化碳，而氫氧化鎂與鹽酸反應不生成二氧化碳，當氣體質量不再改變，說明碳酸鈣已經反應完全，所以4分鐘后反應已完全；
設生成3.3g二氧化碳需要碳酸鈣的質量為x
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 3.3g

x=7.5g
該水垢中CaCO3的質量分數為： ×100%=75%
答：（1）27.0，50mL；
（2）答：該水垢中CaCO3的質量分數為75%。