Question

現利用如下圖所示裝置測定大理石中碳酸鈣的質量分數．取210g大理石加入錐形瓶中，將一定體積某濃度的鹽酸，分三次從分液漏斗滴加到錐形瓶中，注射器上依次顯示的氣體體積數如下表所示．（大理石中的雜質不與鹽酸反應，不考慮CO₂在水中的溶解．）

次數	第一次	第二次	第三次
滴加鹽酸（mL）	75	30	5
注射器上的體積示數（mL）	33	44	44

問：（1）第一次鹽酸滴加完畢

 

未反應完；當第二次滴加鹽酸體積為

 

mL時，錐形瓶中物質恰好反應完全．
（2）該大理石中碳酸鈣的質量分數是多少？寫出計算過程（CO₂的密度約為1.977g/mL，計算結果保留0.1%）．

Answer 1

分析：（1）加入75mL鹽酸生成二氧化碳的體積是33mL，所以加入30mL鹽酸生成二氧化碳的體積=33×

30

75

═13.2mL．第二次注射器上的體積應該（33+13.2）mL＞44mL，所以第二次鹽酸過量．
（2）寫出化學方程式并代入二氧化碳的質量計算出碳酸鈣的質量，最后計算出大理石中碳酸鈣的質量分數．

解答：解：（1）第一次二氧化碳的體積是33mL，第二次二氧化碳的體積是44mL，說明第一次碳酸鈣是過量的．設恰好完全反應時，第二次需要加入鹽酸的體積是XmL．

75

33

═

X

44-33

得：X=25
故答案為：大理石；  25．
（2）二氧化碳的質量=1.977×44═86.99克，設大理石中碳酸鈣的質量為Y g．
2HCl+CaCO₃═CaCl₂+H₂O+CO₂↑    
     100              44
     Y              86.99克

100

44

═

Y

86.99克

得：Y=197.7克   
∴大理石中碳酸鈣的質量分數=

197.7克

210克

×100%═94.1%．
答：該大理石中碳酸鈣的質量分數為94.1%．

點評：掌握化學方程式的計算格式和規范性，學會分析表格并從中得到信息的方法．