（2014•绵阳）实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2，反应后所得溶液体积为40mL．（假设大理石中的杂质不与盐酸反应，反应前后溶液体积不变）．向该溶液中匀速逐滴加入Na2CO3溶液并不断

Question

（2014•绵阳）实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO₂，反应后所得溶液体积为40mL．（假设大理石中的杂质不与盐酸反应，反应前后溶液体积不变）．向该溶液中匀速逐滴加入Na₂CO₃溶液并不断搅拌，测得溶液的pH随时间变化如图所示，该过程共放出气体660mL（密度为2.0g/L）析出沉淀5.0g．
（1）根据图象可以看出．Na₂CO₃首先与溶液中的______反应．
（2）本实验制取CO₂所用大理石中含CaCO₃______g．
（3）已知制取CO₂所用稀盐酸的密度为1.06g/cm³求这种盐酸的质量分数．（计算结果保留1位小数，无计算过程不给分）

Answer 1

（1）根据图象可知，溶液的pH由小于7逐渐变大，说明盐酸有剩余，向该溶液中匀速逐滴加入Na₂CO₃溶液 并不断搅拌，根据图象可以看出．Na₂CO₃首先与溶液中的盐酸反应；
（2）质量守恒定律，物质间的相互转化，析出沉淀5.0g，则大理石中含CaCO₃的质量5g；
（3）设制取二氧化碳，与大理石反应的HCl的质量为x，剩余HCl的质量为y，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
5g      x
(100)/(73)＝(5g)/(x)
x=3.65g
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
       73             44
        y             0.66L×2g/L
(73)/(44)＝(y)/(0.66L×2g/L)
y=2.19g
这种盐酸的质量分数为(3.65g+2.19g)/(40ml×1.06g/cm3)×100%=13.8%．
答案：
（1）盐酸；
（2）5；
（3）这种盐酸的质量分数为13.8%．