Question

（3分）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以下方案：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下表：(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        ；
(2)樣品中CaCO₃的質量分數(shù)(計算結果精確到0.1%)；
(3)將石灰石與稀鹽酸反應后的剩余物質進行過濾，再向濾液中加入多少克水可以得到溶質質量分數(shù)為10%的CaCl₂溶液。

Answer 1

(l)4.4g    (2) 66.7% （3）11g

試題分析：(l) 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的質量即產生的二氧化碳的質量；根據表格可知，最后的時間里氫氧化鈉溶液增加的質量不再改變，說明二氧化碳已被完全吸收，即最終生成的二氧化碳的質量為4.4g。
(2) 由碳酸鈣完全反應生成的二氧化碳的質量，根據反應的化學方程式，可計算樣品中碳酸鈣的質量，從而求得樣品中CaCO₃的質量分數(shù)。
解：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

解得，x=10g
則CaCO₃的質量分數(shù)= =66.7%
(3) 利用反應放出的二氧化碳的質量，求出反應后溶液中氯化鈣的質量，并利用質量守恒定律求得反應后所得溶液的質量，再根據加水稀釋前后溶質質量不變，計算稀釋時需要加入水的質量。

解得y="11.1g"
設需加入水的質量為z
則有×100%=10%
解得，z="11g"
答；樣品中 CaCO₃的質量分數(shù)為66.7% ，所需加水的質量為11g。
點評：此題是關于化學方程式的計算，主要是利用表格及反應方程式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的數(shù)據分析能力，解題的關鍵是找出相關的化學反應，以及通過觀察、分析和比較表格中的多組數(shù)據，找出有用數(shù)據，結合方程式中已知量對未知的應求量的質量比進行求解計算，解題要規(guī)范。