Question

為測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，取15g石灰石樣品，放入盛有100g稀鹽酸的燒杯中，石灰石中的碳酸鈣跟鹽酸恰好完全反應（雜質(zhì)既不反應也不溶解），燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量變?yōu)?10.6g．求：
（1）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．（2）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（3）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：石灰石的質(zhì)量與稀鹽酸的質(zhì)量和去掉燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量所得的質(zhì)量是生成二氧化碳的質(zhì)量．
由二氧化碳的質(zhì)量根據(jù)碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式可以計算出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量、稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和生成氯化鈣的質(zhì)量．進而計算出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．
用石灰石的質(zhì)量去掉碳酸鈣的質(zhì)量就是石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量，用燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量去掉石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量就是所得溶液的質(zhì)量，氯化鈣的質(zhì)量與所得溶液的質(zhì)量之比就是所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：生成二氧化碳的質(zhì)量為
100g+15g-110.6g=4.4g
設石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x，稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為y，生成氯化鈣的質(zhì)量為z．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73    111      44
x  100g×y   z       4.4g

100

x

73

100g×y

=

111

z

=

44

4.4g

x=10g，y=7.3%，z=11.1g
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為

10g

15g

×100%≈66.7%
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

11.1g

110.6g-(15g-10g)

×100%≈10.5%
答：（1）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為66.7%；
（2）鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.3%；
（3）反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)10.5%．

點評：本題主要考查有關含雜質(zhì)物質(zhì)的化學方程式計算和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算，難度較大．