Question

16．含雜質10%的石灰石100g與一定質量的7.3%的稀鹽酸恰好完全反應，求反應后所得溶液的溶質質量分數．

Answer 1

分析 利用石灰石的相關信息描述可求反應的碳酸鈣的質量，根據碳酸鈣與石灰石的反應方程式可求參加反應的氯化氫的質量，因兩者恰好反應，所以可知該氯化氫的質量即是100g鹽酸中溶質的質量，據此計算鹽酸的溶質質量分數即可．

解答 解：設碳酸鈣和鹽酸反應時消耗HCl的質量是x，設生成氯化鈣的質量為y，生成的二氧化碳的質量為z．
碳酸鈣的質量為（1-10%）×100g=90g
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100       73       111              44
90g       x          y                 z
則$\frac{100}{90g}=\frac{73}{x}=\frac{111}{y}=\frac{44}{z}$，解得x=65.7g，y=99.9g，z=39.6g；
所以稀鹽酸的質量是$\frac{65.7g}{7.3%}$=900g，
反應后所得溶液的溶質質量分數：$\frac{99.9g}{90g+900g-39.6g}$×100%≈10.5%
答：反應后所得溶液的溶質質量分數為10.5%．

點評 本題主要考查有關含雜質物質的化學方程式計算和溶質質量分數的計算，解題的關鍵是找到反應中的已知量進而求出未知量，然后根據溶質的質量分數的計算解決即可．