Question

有一礦山上的石灰石樣品中只含雜質二氧化硅（二氧化硅是一種既不溶于水，也不與鹽酸反應的固體）．小琳和她的同學想測定該樣品中碳酸鈣的質量分數．他們取一塊石灰石樣品，將其粉碎后，稱出9.4g放入燒杯內（燒杯的質量為60.8g），然后慢慢加入稀鹽酸，用玻璃棒攪拌至不再產生氣泡為止，共用去稀鹽酸97.8g．再稱出反應后燒杯及其內物質的總質量為164.7g．試回答：
（1）將石灰石樣品粉碎的主要目的是

 

．
（2）實驗結束后，共放出二氧化碳

 

g（假設溶解在水中的二氧化碳質量忽略不計）．
（3）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？（計算結果精確到0.1%）
（4）反應后溶液的質量為

 

g．

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算

專題：有關化學方程式的計算

分析：根據反應時間曲線可查出碳酸鈣完全反應后放出氣體二氧化碳的質量，利用生成二氧化碳的質量計算出所取樣品中碳酸鈣質量，碳酸鈣質量與樣品質量比即樣品中碳酸的質量分數．

解答：解：（1）為避免樣品中碳酸鈣不能完成反應，可把樣品粉碎，增大樣品與鹽酸的接觸面積，此舉還可以加快反應的速率；
（2）根據質量守恒定律可以知道放出氣體二氧化碳的質量=9.4g+60.8g+97.8g-164.7g=3.3g
（3）設石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     2.2g

100

x

=

44

3.3g

 
解得：x=7.5g     
該石灰石中碳酸鈣的質量分數是：

7.5g

9.4g

×100%=79.8% 
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是79.8%．
（4）反應后溶液的質量為：164.7g-60.8g-（9.4g-7.5g）=102g
故答案為：（1）為了增大反應物的接觸面積，使反應能快速進行；
（2）3.3g；
（3）79.8%；
（4）102．

點評：本考點考查了根據化學方程式的計算，要充分利用“遇到差值想氣體”，根據質量守恒定律求氣體的質量，然后再求其它物質的質量，做題時要注意：化學方程式要寫正確，始終不要忘記質量守恒定律，本考點主要出現在計算題中．