Question

8．100g稀鹽酸與25g石灰石恰好完全反應（石灰石中的雜質與鹽酸不反應，也不溶于水），生成8.8g二氧化碳，求：
（1）鹽酸的質量分數．
（2）石灰石中碳酸鈣的質量分數．
（3）反應后溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析 根據碳酸鈣和鹽酸反應的化學方程式由二氧化碳求算反應物和生成物，題目中100和25
都是含雜物質的質量，不可以用于方程式的計算．反應后的溶液可以采取溶質加溶劑的計算方式，也可以采取反應前的物質減去不溶性物質和生成的氣體或沉淀的方式．

解答 解：設生成8.8g二氧化碳時消耗的HCl的質量為x，碳酸鈣的質量為y，同時生成的氯化鈣的質量為z，生成的水的質量為m（本數據求算針對的是反應溶液質量的第一種求算方式）．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100      73        111     18     44
y        x          z          m       8.8g
$\frac{100}{y}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{111}{z}$=$\frac{18}{m}$=$\frac{44}{8.8g}$
x=14.6g
y=20g
z=22.2g
m=3.6g
鹽酸中溶質的質量分數$\frac{14.6g}{100g}$×100%=14.6%
石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數$\frac{20g}{25g}$×100%=80%
反應后溶液中溶質的質量分數
方法一：采取溶質加溶劑的計算方式
反應后溶液中溶質的質量分數=$\frac{22.2g}{22.2g+3.6g（生成的水）+（100g-14.6g）（鹽酸中的水）}$×100%≈20%
方法二：采取反應前的物質減去不溶性物質和生成的氣體或沉淀的方式．
反應后溶液中溶質的質量分數=$\frac{22.2g}{20g+100g-8.8g}$×100%≈20%
答：（1）鹽酸的質量分數為14.6%．
（2）石灰石中碳酸鈣的質量分數80%．
（3）反應后溶液中溶質的質量分數20%．

點評 反應后的溶液可以采取溶質加溶劑的計算方式，也可以采取反應前的物質減去不溶性物質和生成的氣體或沉淀的方式．