Question

為檢驗當地石灰石中碳酸鈣的質量分數，他在實驗室用6克該石灰石樣品與19克稀鹽酸恰好完全反應，測得殘留物為22.8克．（雜質既不溶于水，也不與鹽酸反應）．
（1）根據質量守恒定律，生成二氧化碳的質量為______ 克．
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數．
（3）所用稀鹽酸中溶質的質量分數．
（4）所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

解：（1）依據質量守恒可知，之所以殘留物的質量減輕，是由于產生了氣體，因此減輕的質量就是CO₂的質量：m（CO₂）=（6+19-22.8）g=2.2g；
（2）設要想生成2.2g二氧化碳，需要參加反應的碳酸鈣質量為x，參加反應的氯化氫質量為y，生成氯化鈣的質量是z
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 73 111 44
x y z 2.2g

解得x=5g；y=3.65g；z=5.55g
樣品中碳酸鈣的質量分數為×100%=83.3%．
（3）所用稀鹽酸中溶質的質量分數=×100%=19.2%．
（4）由以上的分析知該樣品中雜質的質量是6g-5g=1g，故所得溶液的質量是22.8g-1g=21.8g，則所得溶液中溶質的質量分數為×100%=25.5%．
故答案為：（1）2.2；（2）樣品中碳酸鈣的質量分數為83.3%．（3）所用稀鹽酸中溶質的質量分數為19.2%；（4）所得溶液中溶質的質量分數為25.5%．
分析：（1）依據質量守恒可知，之所以殘留物的質量減輕，是由于產生了氣體，因此減輕的質量就是CO₂的質量；
（2）根據二氧化碳的質量，計算出碳酸鈣的質量，再用碳酸鈣的質量除以6g乘以百分之百算出；
（3）根據二氧化碳的質量，計算出氯化氫的質量，再用氯化氫的質量除以19g乘以百分之百算出．
（4）根據二氧化碳的質量，計算出生成的氯化鈣質量，再利用殘留物與雜質的質量之差求出溶液的質量，即可得得溶液中溶質的質量分數．
點評：解答本題的關鍵是根據質量守恒定律，推出質量的減少量就是二氧化碳的質量，再根據二氧化碳的質量算出，參加反應碳酸鈣、氯化氫的質量以及生成的氯化鈣質量；