Question

某化學(xué)興趣小組欲測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．取12.5g石灰石樣品（假設(shè)雜質(zhì)既不溶于水，也不與其他物質(zhì)反應(yīng)），向其中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，稱得燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量變?yōu)?08.1g．計算：
（1）該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（2）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；
（3）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算

分析：（1）根據(jù)該反應(yīng)中只有二氧化碳是氣體，則利用質(zhì)量守恒定律和反應(yīng)前后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量之差來計算二氧化碳的質(zhì)量；將二氧化碳的質(zhì)量代入化學(xué)反應(yīng)方程式來計算碳酸鈣的質(zhì)量，再計算碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（2）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，進而求出所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)即可；
（3）利用化學(xué)反應(yīng)方程式計算出氯化鈣的質(zhì)量，再利用溶液的質(zhì)量來計算溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）由質(zhì)量守恒可知，二氧化碳的質(zhì)量為12.5g+100g-108.1g=4.4g，
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y，生成的氯化鈣的質(zhì)量為z．
則CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
  100    73    111     44
   x     y      z      4.4g

100

x

=

44

4.4g

解得x=10g

73

y

=

44

4.4g

y=7.3g

111

z

=

44

4.4g

z=11.1g
該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為

10g

12.5g

×100%=80%
（2）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

7.3g

100g

×100%=7.3%
（3）因雜質(zhì)既不溶于水，也不與其他物質(zhì)反應(yīng)，則溶液的質(zhì)量為108.1g-（12.5g-10g）=106g，溶質(zhì)的質(zhì)量為11.1g，
則溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

11.1g

106g

×100%=10.5%
答：（1）該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%；
（2）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.3%；
（3）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10.5%．

點評：本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，明確二氧化碳是氣體并利用質(zhì)量守恒來計算二氧化碳的質(zhì)量是解答的關(guān)鍵．