Question

一道化学题！！急啊！！高分

有一种石灰石样品成分为CaCO3和SiO2,将100g稀盐酸分5次加入到48g石灰石样品中（已知SiO2不和稀盐酸反应）得到如下数据和图像。 次数 第1次 第2次 第3次 加入盐酸的质量 20 20 20 剩余固体的质量 30 a 20 请计算： （1） 第2次加入盐酸后，a为多少克？ （2） 石灰石样品中钙元素、碳元素和氧元素的质量比为多少？（结果用最简整数比表示） （3） 10%的CaCl2溶液可作路面保温剂。欲将第5次实验后的溶液配成10%的CaCl2溶液，可先向此溶液中加入足量的石灰石粉末，完全反应后过滤，这时还需要向滤液中加水多少克？

Answer 1

(1)第一次加盐酸20g，样品质量从48g降低到30g，说明参加反应的有18gCaCO3。所以加入第二次如果也是反应18g的话剩余12g，但是第三次加盐酸时还有20g固体，说明这20g固体是没有参与反应的，也就是SiO2。所以第二次不能少于20g。所以a=20g
（2）石灰石样品中CaCO3的质量就为48g-20g=28g，碳酸钙的分子量是100g/mol，二氧化硅的分子量是60g/mol。其中钙元素的质量是28*（40/100）=11.2g，碳元素的质量是12*（12/100）=1.44g，氧元素在两种物质中都存在。所以要算在一起。16*（48/100）+16*（32/60）=12.8g。所以钙元素、碳元素和氧元素的质量比为11.2g：1.44g：12.8g=70：9：80
（3）发生的化学反应是：
CaCO3
+
2HCl
=
CaCl2
+
CO2
+
H2O
参加反应得碳酸钙的质量未知，但是盐酸是反应完全了，是100g。所以最后溶液的质量是原反应物的质量减去生成的二氧化碳的质量。设参加反应的碳酸钙的质量是Xg，则有100/X=73/100，解得X=10000/73g
生成的二氧化碳设为Yg，则44/Y=73/100,解得Y=4400/73g
所以最后溶液的质量是：100+5600/73g，其中氯化钙的质量是11100/73g.则要配成10%的CaCl2溶液需要溶液的质量是11100/73g除以10%，再减去过滤溶液的质量即可得到加水的质量。（结果你可以自己再算算。这样写着不方便）