Question

5．為測定石灰石中碳酸鈣的質量分數(shù)，化學興趣小組的同學設計了一下方案：將94.4g稀鹽酸加入到15g石灰石樣品中，恰好完全反應．生成的二氧化碳氣體全部用足量的NaOH溶液吸收，NaOH溶液增加的質量隨時間變化如表：（友情提示：石灰石中的雜質不參加反應且難溶于水）

時間/min	t1	t2	t3	t4	t5	t6	t7	t8
氫氧化鈉溶液增加的質量/g	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.4	4.4

求：（1）最終生成CO₂的質量4.4g；
（2）將石灰石與稀鹽酸反應后的剩余物質進行過濾，再向濾液中加入11g水得到不飽和溶液，求所得溶液中溶質的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉溶液因吸收二氧化碳而使質量增加，由于吸收二氧化碳不形成氣體或沉淀，因此氫氧化鈉溶液增加質量即產(chǎn)生二氧化碳的質量；
（2）利用反應放出二氧化碳的質量，求出反應后溶液中氯化鈣的質量，并使用質量守恒定律求得反應后所得溶液的質量，根據(jù)加水稀釋前后溶質質量不變計算．

解答 解：
（l）由實驗數(shù)據(jù)可知，氫氧化鈉溶液質量最終增加4.4g，即最終生成CO₂的質量為4.4g；
（2）設樣品中CaCO₃的質量為x．生成CaCl₂的質量為y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑          
100         111      44
x           y        4.4g          
則$\frac{100}{44}=\frac{x}{4.4g}$，解得x=10g，
則$\frac{111}{44}=\frac{y}{4.4g}$，解得y=11.1g，
則：$\frac{11.1g}{10g+94.4g-4.4g+11g}$×100%=10%．
故答案為：
（l）4.4g；（2）10%．

點評 本題是借助于數(shù)學模型，利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．