Question

草木灰是農家肥料，它的主要成分是碳酸鉀，還有硫酸鉀，氯化鉀等，化學興趣小組為測定某草木灰樣品中的有效成分，取100草木灰于燒杯中，不斷滴入稀硫酸溶液，當滴入30g稀硫酸時，不再有氣泡產生，此時燒杯中的殘余混合物的質量為127.8g．
碳酸鉀與硫酸反應的化學方程式為K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
（假設草木灰的其他成分不含鉀元素，不與酸反應）
請計算回答：
（1）二氧化碳（CO₂）分子中，碳，氧元素的原子個數比為______
（2）碳酸鉀（K₂CO₃）的相對分子質量為______
（3）如圖表示反應過程放出的氣體質量與加入硫酸的關系曲線，請根據質量守恒定律求出圖中縱坐標上a點數值：
a=______g；
（4）草木灰樣品中碳酸鉀的質量（要求寫出計算過程）
（5）通過其他實驗，測得該100g草木灰中硫酸鉀質量為8.7g，氯化鉀質量為2.98g，已知鉀肥的有效成分以氯化鉀計，則該草木灰樣品中氯化鉀的質量分數為______%

Answer 1

解：（1）二氧化碳（CO₂）分子中，碳，氧元素的原子個數比為1：2；
（2）碳酸鉀（K₂CO₃）的相對分子質量為：39×2+12+16×3=138；
（3）據質量守恒定律可以知道，反應前后減少的質量即為生成的二氧化碳的質量，所以可以求出圖中縱坐標上a點數值為：100g+30-127.8g=2.2g；
（4）草木灰樣品中碳酸鉀的質量為x
K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
138               44
x                2.2g
=
解得：x=6.9g
答：草木灰樣品中碳酸鉀的質量為6.9g；
(5)該草木灰樣品中氯化鉀的質量分數為：×100%=2.98%．
故答案為：（1）1：2；
（2）138；
（3）2.2；
（4）6.9g
（5）2.98．
分析：（1）根據化學式的相關計算可以求出二氧化碳中碳原子和氧原子的個數比；
（2）根據化學式的計算可以計算出碳酸鉀的相對分子質量；
（3）根據質量守恒定律可以計算出生成氣體的質量；
（4）根據生成氣體的質量結合反應的化學方程式可以計算出碳酸鉀的質量；
（5）根據題中所給數據完成解答即可．
點評：本題主要考查學生運用化學方程式和化學式的相關計算，并考查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．