Question

石灰石是我市的主要礦產之一，為了測定當地石灰石中碳酸鈣的質量分數，某學校研究性學習小組進行了如下實驗，取石灰石樣品25g，同時滴入稀鹽酸．加入稀鹽酸的質量與產生的CO₂氣體的質量關系如圖所示（雜質不與稀鹽酸反應），試計算：
（1）石灰石中碳酸鈣的質量分數是多少？
（2）該稀鹽酸中溶質的質量分數是多少？
（3）生成物溶液的溶質質量分數是多少？（結果保留一位小數）

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：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）根據反應曲線圖，充分反應放出二氧化碳的質量為8.8g，用反應的化學方程式，由生成二氧化碳的質量計算樣品中碳酸鈣的質量，碳酸鈣質量與樣品質量比即為樣品中碳酸鈣含量；
（2）由放出二氧化碳的質量，利用反應的化學方程式，計算出恰好完全時所加146g稀鹽酸中溶質質量，再使用溶質質量分數公式計算出所用稀鹽酸的質量分數；
（3）根據二氧化碳的質量可求出生成的氯化鈣的質量，所得溶液的質量=反應前各組份的質量之和-氣體的質量-雜質的質量，并據溶質的質量分數解答．

解答：解：設樣品中CaCO₃的質量為x，參加反應的稀鹽酸中HCl的質量為y，生成氯化鈣的質量為z
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O 
100    73  111   44      
 x     y    z    8.8g

100

x

=

73

y

=

111

z

44

8.8g

x=20g，y=14.6g，z=22.2g
（1）樣品中CaCO₃的質量分數為：

20g

25g

×100%=80%；
（2）該稀鹽酸中溶質的質量分數是：

14.6g

146g

×100%=10%；
（3）恰好完全反應后所得溶液的質量是：20g+146g-8.8g=157.2g；
反應完全后溶液中溶質的質量分數是：

22.2g

157.2g

×100%≈14.1%
答案：
（1）樣品中CaCO₃的質量分數為80%；
（2）該稀鹽酸中溶質的質量分數是10%；
（3）反應完全后溶液中溶質的質量分數是14.1%．

點評：在對數形結合類問題中的表示變化的曲線進行分析時，曲線的折點的特殊意義是分析的重點．