Question

2.0克石灰石樣品，將20.0克稀鹽酸平均分4份，分4次加入到樣品中，剩余固體分別是1.3克、0.6克、0.2克、0.2克．問：所得溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數的簡單計算

專題：溶質質量分數與化學方程式相結合的計算

分析：由題中所給數據可知第3、4次加入稀鹽酸后剩余固體的質量相等，所以可以判斷此時剩余的固體為雜質的質量，據此可以計算出碳酸鈣的質量，同時可以判斷所得溶液為氯化鈣和氯化氫的混合溶液，然后結合反應的化學方程式可以完成該題解答．

解答：解：由題中數據可知最終剩余的固體的質量0.2g就是樣品中雜質的質量．
所以CaC0₃的質量為：2.0g-0.2g=1.8g
設反應生成氯化鈣的質量為x，生成二氧化碳的質量為y，消耗氯化氫的質量為z．
CaC0₃+2HCl═CaCl₂+C0₂↑+H₂0
100   73    111   44
1.8g  z      x    y

100

1.8g

=

111

x

=

44

y

=

73

z

解得：x=1.998g    y=0.792g    z=1.314g
所得溶液中氯化鈣的質量分數是：

1.998g

20.0g+1.8g-0.792g

×100%=9.5%
根據題中所給數據可以知道5g稀鹽酸可以消耗的碳酸鈣的質量為：2.0g-1.3g=0.7g
設5g稀鹽酸中所含氯化氫的質量為a
CaC0₃+2HCl═CaCl₂+C0₂↑+H₂0
100   73   
0.7g   a

100

0.7g

=

73

a

解得：a=0.511g
所以反應的溶液中剩余的氯化氫的質量為：0.511g×4-1.314g=0.73g
反應所得溶液中氯化氫的質量分數為：

0.73g

20.0g+1.8g-0.792g

×100%=3.5%
答：所得溶液中氯化鈣的質量分數是9.5%；反應所得溶液中氯化氫的質量分數為3.5%．

點評：本題主要考查根據化學方程式的計算，難度較大．石灰石為混合物，石灰石中除了碳酸鈣之外還有雜質，不能將石灰石的質量直接代入化學方程式進行計算．