Question

（本題有a、b兩小題，考生任選一題解答，不得兩題都解．若兩題都解，則以a小題計分）
a．實驗室里同學們要配制一定溶質質量分數的氯化鈣溶液．藥品柜中可供選擇的藥品只有氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣和硝酸鈣四種固體及一定溶質質量分數的稀鹽酸．同學們交流討論后，選擇了一種固體藥品并稱取15g加入燒杯中，再向其中加入105.4g稀鹽酸，充分反應后過得到5g固體和111 g氯化鈣溶液（實驗中物質損耗忽略不計），并將上述配好的氯化鈣溶液倒入貼有相應標簽的試劑瓶中．請回答下列問題：
（1）同學們選擇的固體藥品是________；
（2）請寫出題中發生反應的化學方程式________；
（3）請根據已知條件求解生成氯化鈣質量________g．
b．現一塊銅合金，可能是黃銅（銅鋅合金）、青銅（銅、錫合金）、白銅[銅、鎳（Ni）合金]中的一種，現欲測定其組成．
[查閱資料]Ⅰ．鋅、錫、鎳皆能與稀硫酸發生置換反應，生成+2價的金屬離子；
Ⅱ．相對原子質量Zn-65，Sn-119，Ni-59．
[實驗步驟及數據]取5g合金粉碎后放入燒杯中，將20g15%稀H₂SO₄分四次加入燒杯中充分反應后，測定剩余固體質量數據記錄如下：

次數	1	2	3	4
加入酸的質量/g	5.0	5.0	5.0	5.0
剩余固態質量/g	4.5	4	3.5	3.2

試求：①合金中銅的質量分數為________．②合金中另一金屬是________．

Answer 1

解：（1）因為碳酸鈣與稀鹽酸反應有氣體生成，可以更好的收集數據；
（2）碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）設生成氯化鈣質量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
111------------------44
x-----------15g+105.4g-111g-5g
∴，
解之得：x=11.1g；
故選A、（1）碳酸鈣；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）11g；
b、①合金中銅的質量分數為：×100%=64%；
②第一次參與反應的金屬質量為：5g-4.5g=0.5g，
假設合金中另一金屬是R，R的相對原子質量為y，
R+H₂SO₄=RSO₄+H₂↑
y--98
0.5g-5g×15%
∴y：98=0.5g：（5g×15%）
解之得：y≈65，
故可判斷合金中另一金屬是鋅．
故選B．①64%；②鋅．
分析：a、（1）根據實驗現象的特殊性對于實驗數據的采集的作用考慮；
（2）碳酸鈣與稀鹽酸反應，生成氯化鈣、水和二氧化碳，據此寫出化學方程式即可；
（3）根據碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式和生成氣體的質量，列出比例式，即可求出生成氯化鈣質量；
b、①因為合金中銅不能與稀硫酸反應，由圖表可知，完全反應后，剩余固體就是銅，其質量為3.2g；然后根據質量分數公式即可計算出合金中銅的質量分數；
②根據鋅與稀硫酸反應的化學方程式，以及第一次反應的金屬和稀硫酸的質量，列出比例式，就可計算出該金屬的相對原子質量，據此判斷合金中另一金屬是什么．
點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．