Question

在燒杯中加入石灰石12.5g（所含雜質不與稀鹽酸反應，也不溶于水），再加入100g稀鹽酸恰好完全反應．反應過程中用精密儀器測得燒杯連同藥品的總質量（m）與反應時間（t）的關系如圖所示．燒杯連同藥品的起始總質量為165.0g．試計算：
（1）完全反應時產生二氧化碳的質量．
（2）稀鹽酸中溶質的質量分數．
（3）反應后過濾所得濾液中溶質的質量分數（精確到0.1%）．

Answer 1

分析：（1）根據質量守恒定律可知，生成二氧化碳的質量即為燒杯中物質反應前后的質量差．
（2）可根據二氧化碳的質量，依據化學方程式進行求解．
（3）反應后所得溶液為氯化鈣溶液，可根據化學方程式求出氯化鈣的質量，反應后溶液的質量為碳酸鈣和鹽酸的質量之和減去放出二氧化碳的質量．

解答：解：（1）放出二氧化碳的質量即為反應前后燒杯質量的變化，即165g-160.6g=4.4g．
答：產生的二氧化碳的質量為4.4g．
（2）設稀鹽酸中溶質質量為x，生成氯化鈣的質量為y，石灰石中碳酸鈣的質量為w
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100    73  111   44
 w      x   y    4.4g

73

x

=

111

y

=

44

4.4g

=

100

w

 
解之得：x=7.3g，y=11.1g，w=10g
則鹽酸中溶質的質量分數=

7.3g

100g

×100%=7.3%
答：稀鹽酸中溶質的質量分數為7.3%
（3）反應后所得溶液的質量=m（CaCO₃）+m（鹽酸）-m（CO₂）=10g+100g-4.4g=105.6g
所以所得氯化鈣溶液的質量分數=

11.1g

105.6g

×100%=10.5%
答：所得溶液的溶質的質量分數為10.5%

點評：此題是溶質質量分數和化學方程式相結合的計算題，做此題首先要正確寫出發生反應的化學方程式，然后要重點掌握住求溶質質量分數的公式，另外就是計算一定要細心準確．