Question

12．我校化學(xué)興趣小組同學(xué)為了測(cè)定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將15g石灰石樣品加入到73g稀鹽酸中恰好完全反應(yīng)（雜質(zhì)不溶于水，也不與鹽酸反應(yīng)），產(chǎn)生CO₂氣體的情況如圖所示．計(jì)算：
（1）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是66.7%．（計(jì)算結(jié)果保留0.1%）
（2）所用稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%．
（3）反應(yīng)后所得溶液中氯化鈣的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果保留0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)曲線圖，充分反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量為4.4g，用反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，碳酸鈣質(zhì)量與樣品質(zhì)量比即為樣品中碳酸鈣含量；
（2）由放出二氧化碳的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算出恰好完全時(shí)所加73g稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量，再使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算出所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出生成的氯化鈣的質(zhì)量，所得溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各組份的質(zhì)量之和-氣體的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量，并據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解答．

解答 解：設(shè)樣品中CaCO₃的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量為y，生成氯化鈣得知量為z
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O 
100        73      111     44      
 x              y     z        4.4g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{111}{z}=\frac{44}{4.4g}$
x=10g，y=7.3g，z=11.1g
（1）樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g}{15g}$×100%≈66.7%；
（2）該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{7.3g}{73g}$×100%=10%；
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是：10g+73g-4.4g=78.6g；
反應(yīng)完全后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{11.1g}{78.6g}$×100%=14.1%
答：（1）66.7%；
（2）10%；
（3）反應(yīng)完全后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是14.1%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式以及反應(yīng)的化學(xué)方程式的計(jì)算，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．在對(duì)數(shù)形結(jié)合類問(wèn)題中的表示變化的曲線進(jìn)行分析時(shí)，曲線的折點(diǎn)的特殊意義是分析的重點(diǎn)．