Question

5．實驗室有碳酸鉀和碳酸鈣的固體混合物60g，使之與500g質量分數為14.6%的鹽酸充分反應，反應后鹽酸有剩余，將反應后的溶液蒸干得到65.5g固體，則原混合物中金屬元素的質量分數為（　�。�

• A． 48%
• B． 50%
• C． 52%
• D． 5%

Answer 1

分析 碳酸鉀和碳酸鈣的固體混合物75g，與500g質量分數為14.6%的鹽酸充分反應，充分反應后鹽酸可能有剩余，蒸發(fā)時剩余的鹽酸揮發(fā)掉，故不能用稀鹽酸中氯元素的質量進行計算；碳酸鉀、碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式分別為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、K₂CO₃+2HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑，由上述化學方程式可知，碳酸鉀、碳酸鈣與鹽酸完全反應后，可看成碳酸根離子被兩個氯離子取代，由與金屬離子結合的酸根離子的相對原子質量的差，進行分析解答即可．

解答 解：碳酸鉀、碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式分別為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、K₂CO₃+2HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑，由上述化學方程式可知，碳酸鉀、碳酸鈣與鹽酸完全反應后，可看成碳酸根離子被兩個氯離子取代，兩個氯離子的相對原子質量的和是71，碳酸根的相對原子質量的和是60，差是11，即完全反應后質量增加了11份質量．實際反應后固體質量增加了65.5g-60g=5.5g，設原混合物中含碳酸根的質量為x，則60：11=x：5.5g，x=30g；則所含金屬元素質量為60g-30g=30g，原混合物中金屬元素的質量分數為$\frac{30g}{60g}×$100%=50%．
故選：B．

點評 本題難度較大，掌握反應前后金屬元素的質量不變、看成碳酸根離子被兩個氯離子取代是正確解答本題的關鍵．