Question

11．為測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取22.2克石灰石樣品，放入盛有146克稀鹽酸的燒杯中，石灰石中的碳酸鈣跟鹽酸恰好完全反應(yīng)（雜質(zhì)既不反應(yīng)也不溶解），燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量變?yōu)?59.4克．求：
（1）產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是多少？
（2）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量是多少克？
（4）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？

Answer 1

分析 石灰石的質(zhì)量與稀鹽酸的質(zhì)量和去掉燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量所得的質(zhì)量是生成二氧化碳的質(zhì)量．
由二氧化碳的質(zhì)量根據(jù)碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量、生成氯化鈣的質(zhì)量．進(jìn)而計算出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
用石灰石的質(zhì)量去掉碳酸鈣的質(zhì)量就是石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量，用燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量去掉石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量就是所得溶液的質(zhì)量，氯化鈣的質(zhì)量與所得溶液的質(zhì)量之比就是所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：146g+22.2g-159.4g=8.8g；
設(shè)石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x，生成氯化鈣的質(zhì)量為y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                111               44
 x                      y               8.8g
$\frac{100}{x}=\frac{111}{y}=\frac{44}{8.8g}$
x=20g，
y=22.2g
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{20g}{22.2g}$×100%≈90.1%
反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量為=159.4g-（22.2g-20g）=157.2g；
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=$\frac{22.2g}{157.2g}$×100%≈14.1%
答案：（1）產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是8.8g；
（2）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.1%；
（3）反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量為157.2g．
（4）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)14.1%．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，明確二氧化碳是氣體并利用質(zhì)量守恒來計算二氧化碳的質(zhì)量是解答的關(guān)鍵．