Question

工業(yè)以CaO和硝酸反應制Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體，為確保制備過程既不補充水分，又無水剩余，則應選用的硝酸質量分數(shù)為（　�。�

A．無法計算

B．30%

C．63%

D．70%

Answer 1

分析：令Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體物質的量為1mol，根據(jù)硝酸根守恒可知n（HNO₃）=2mol，據(jù)此計算溶質硝酸質量．根據(jù)氫元素守恒可知CaO和硝酸反應生成的水的物質的量為1mol，所以原硝酸溶液中水的物質的量為3mol，據(jù)此計算溶劑的質量，再根據(jù)溶質質量分數(shù)定義計算．

解答：解：令Ca（NO₃）₂?4H₂O晶體物質的量為1mol，根據(jù)硝酸根守恒可知n（HNO₃）=2mol，所以m（HNO₃）=2mol×63g/mol=126g．根據(jù)氫元素守恒可知CaO和硝酸反應生成的水的物質的量為2mol×

1

2

=1mol，結晶水的物質的量為4mol，所以原硝酸溶液中水的物質的量為4mol-1mol=3mol，所以原硝酸溶液中水的質量為3mol×18g/mol=54g．
所以應選用的硝酸質量分數(shù)為

126g

126g+54g

×100%=70%．
故選：D．

點評：考查溶質質量分數(shù)的計算，難度中等，判斷硝酸溶液中硝酸與水的物質的量關系是關鍵．