Question

19．已知某牙膏中摩擦劑是CaCO₃和 SiO₂（難溶于水且不與稀鹽酸反應），為測量該摩擦劑在牙膏中的質(zhì)量分數(shù)，進行如下實驗：
①取20g牙膏樣品于燒杯中，加水充分溶解、過濾得到摩擦劑．
②用10%的稀鹽酸滴到①所得的摩擦劑中．
③摩擦劑與加入稀鹽酸的質(zhì)量關系如圖所示．
試計算：
（1）該摩擦劑中CaCO₃的物質(zhì)的量是多少？
（2）該牙膏中摩擦劑的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)碳酸鈣能與酸反應產(chǎn)生二氧化碳，SiO₂不與稀鹽酸反應分析解答．由圖象可知，與碳酸鈣反應的稀鹽酸的質(zhì)量為36.5g，最后剩余二氧化硅的質(zhì)量為4.6g，利用參加反應的氯化氫的質(zhì)量，根據(jù)化學方程式計算出碳酸鈣的質(zhì)量，進一步計算出其物質(zhì)的量，利用碳酸鈣與二氧化硅的質(zhì)量和、牙膏的質(zhì)量計算出該牙膏中摩擦劑的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）設摩擦劑中碳酸鈣的質(zhì)量是x，則
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100       73
   x     36.5g×10%
$\frac{100}{73}=\frac{x}{36.5g×10%}$
x=5g
碳酸鈣的物質(zhì)的量為：$\frac{5g}{100g/mol}=0.05mol$
（2）該牙膏中摩擦劑的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{5g+4.6g}{20g}×100%=48%$
答：（1）該摩擦劑中CaCO₃的物質(zhì)的量是0.05mol；
（2）該牙膏中摩擦劑的質(zhì)量分數(shù)是48%．

點評 本題考查學生利用化學反應方程式的計算，明確反應前后物質(zhì)的質(zhì)量查是解答本題的關鍵，學生還應明確物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)之間的反應來解答．