Question

3．雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，某興趣小組為了測定雞蛋殼中CaCO₃的含量，現(xiàn)取15g．搗碎，放在燒杯中，然后向其中加入80g的稀鹽酸，使之充分反應(yīng)（雞蛋殼中除CaCO₃外的其他成分不溶于水，且不與稀鹽酸反應(yīng)），測得燒杯中的反應(yīng)剩余物的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系如圖所示（忽略水蒸氣的揮發(fā)），其中當(dāng)反應(yīng)進行到B點時，所用鹽酸剛好消耗了加入量的一半．試計算（計算結(jié)果保留1位小數(shù)）：
（1）生成CO₂的質(zhì)量為4.4g；
（2）該雞蛋殼中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳使燒杯中的反應(yīng)剩余物質(zhì)量逐漸減小，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，完全反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)放出氣體二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，計算參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量、鹽酸的質(zhì)量即可解決問題．

解答 解：反應(yīng)生成CO₂的質(zhì)量為95g-90.6g=4.4g，
設(shè)雞蛋殼中含CaCO₃的質(zhì)量為x，反應(yīng)消耗的HCl的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        73                          44
x            y                           4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，解得x=10g；
$\frac{73}{y}$=$\frac{44}{4.4g}$，解得y=7.3g，
因為鹽酸剛好消耗了加入量的一半，所以80g稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量=7.3g×2=14.6g
雞蛋殼中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g}{15g}$×100%≈66.7%．
鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{14.6g}{80g}$×100%=18.25%．
故答案為：（1）生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g；（2）雞蛋殼中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為66.7%；（3）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.25%．

點評 計算所用稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，注意80g稀鹽酸只有一半?yún)⒓恿朔磻?yīng)，所以所加稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量應(yīng)為由化學(xué)方程式計算量的2倍．