Question

為測定某大理石樣品中碳酸鈣（雜質不溶于水也不參與反應）的質量分數，某小組的同學進行了如下實驗（水和氯化氫的揮發忽略不計）：取12.5g樣品研碎放入燒杯中，每次加入20.8g稀鹽酸后并用電子天平稱量，記錄實驗數據如下．請回答：

加入稀鹽酸次數	1	2	3	4	5
燒杯及所稱物質總質量/g	72.2	91.9	111.6	131.3	152.1

（1）第2次加入20.8克稀鹽酸的反應過程中生成CO₂的質量為

1.1

g，整個反應過程中共生成CO₂的質量為

4.4

g
（2）求實驗中每20.8克稀鹽酸中含有溶質的質量；
（3）恰好完全反應時燒杯內溶液的溶質質量分數．

Answer 1

分析：（1）溶液減少的質量即為產生的二氧化碳的質量，所以可以根據質量守恒定律求算出產生的二氧化碳的質量．
（2）根據質量守恒定律可以求算出每20.8克稀鹽酸與碳酸鈣反應生成氣體的質量，然后結合化學方程式及溶質的質量分數的計算公式可以完成解答．
（3）由表中實驗數據分析可知第四次加入鹽酸與碳酸鈣恰好完全反應，燒杯內溶液為氯化鈣溶液，然后分析化學方程式并計算出氯化鈣的質量，最后計算出溶質的質量分數．

解答：解：（1）根據質量守恒定律可知，第二次放出二氧化碳的質量=20.8g-（91.9g-72.2g）=1.1g，同理可求得第三次、第四次鹽酸都完全反應生成二氧化碳的質量都為1.1g；第五次放出二氧化碳的質量=20.8g-（152.1g-131.3g）=0g
故可求得12.5g大理石樣品完全反應產生的二氧化碳的質量為1.1g×4=4.4g；
（2）設四次加入的稀鹽酸中含有的溶質為x，生成氯化鈣的質量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100   73    111      44
  z     x      y      4.4g

73

x

=

111

y

=

44

4.4g

=

100

z

解得：x=7.3g；y=11.1g；z=10g；
所以20.8g稀鹽酸中含有的溶質的質量為：7.3g×

1

4

=1.83g
（3）恰好完全反應時燒杯內溶液的溶質質量分數為：

11.1g

10g+20.8g×4-4.4g

×100%=12.5%．
答：（2）實驗中每20.8克稀鹽酸中含有溶質的質量為1.83g；
（3）恰好完全反應時燒杯內溶液的溶質質量分數為12.5%．

點評：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的知識等．然后，根據所給的問題情景等，結合所學的相關知識和技能，細致地分析題意并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地選擇或解答即可．