Question

12．為測定某市售碳酸鈣藥品中碳酸鈣的質量分數（雜質為SiO₂，與稀鹽酸不反應），某同學設計了如下實驗方案（已知：無水氯化鈣是常見的干燥劑）：
a．按圖組裝好裝置，檢查裝置氣密性后，在分液漏斗中加入過量稀鹽酸，并在干燥管中加入適量無水氯化鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質量為564.57g；
b．在廣口瓶中加入碳酸鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質量為574.57g；
c．旋緊橡皮塞，打開分液漏斗旋塞，向廣口瓶中滴加稀鹽酸，使樣品與稀鹽酸完全反應；
d．反應結束后，稱得裝置及裝置內所有物質的總質量為570.57g．
請根據上述實驗回答下列問題：
（1）該方案測得樣品中碳酸鈣的質量分數是多少（寫出解題過程）？
（2）若實驗中不用無水氯化鈣干燥，則測得樣品中碳酸鈣的質量分數與上述實驗計算結果相比偏大（選填“偏小”、“不變”或“偏大”）．

Answer 1

分析 碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）樣品的質量為：574.57g-564.57g=10g，
生成二氧化碳的質量為：574.57g-570.57g=4g，
設參加反應的碳酸鈣的質量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                    44
x                                      4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4g}$，
x=9.09g，
所以碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質量分數為：$\frac{9.09g}{10g}$×100%=90.9%，
答：所以碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質量分數是90.9%．
（2）若實驗中不用無水氯化鈣干燥，則部分水蒸氣隨著二氧化碳逸出，導致計算出的二氧化碳質量偏大，從而導致測得樣品中碳酸鈣的質量分數與上述實驗計算結果相比偏大．
故填：偏大．

點評 差量法在計算中的應用很廣泛，解答的關鍵是要分析出物質的質量差與要求的未知數之間的關系，再根據具體的數據求解．