Question

【题目】某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数进行了如下实验。取12.5g的石灰石样品研碎和100g溶质质量分数为10%的稀盐酸放入烧杯中，石灰石中的碳酸钙与盐酸恰好完全反应（假设杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应。），最终烧杯内物质的质量为108.1g。请计算：
（1）生成二氧化碳气体的质量是多少；
（2）反应后溶液中溶质的质量分数。（计算结果精确至0.1 % )

Answer 1

【答案】
（1）解：反应前烧杯中物质的总质量为12.5g+100g=112.5g，
反应后烧杯内物质的质量变为108.1g，
由质量守恒可知，二氧化碳的质量为112.5g-108.1g=4.4g
（2）解：设碳酸钙的质量为x，生成的氯化钙的质量为y，

CaCO3+	2HCl═	CaCl2+H2O+	CO2↑
100		111	44
x		y	4.4g

解得x=10g，y=11.1g，
因杂质既不溶于水，也不与其他物质反应，
则溶液的质量为108.1g-（12.5g-10g）=106g，
溶质的质量为11.1g，
则溶质的质量分数为 ×100%=10.5%，
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.5%
【解析】本题主要考察质量守恒定律和相关计算。
故答案为：解：反应前烧杯中物质的总质量为12.5g+100g=112.5g，
反应后烧杯内物质的质量变为108.1g，
由质量守恒可知，二氧化碳的质量为112.5g-108.1g=4.4g；
解：设碳酸钙的质量为x，生成的氯化钙的质量为y，

CaCO3+	2HCl═	CaCl2+H2O+	CO2↑
100		111	44
x		y	4.4g

解得x=10g，y=11.1g，
因杂质既不溶于水，也不与其他物质反应，
则溶液的质量为108.1g-（12.5g-10g）=106g，
溶质的质量为11.1g，
则溶质的质量分数为 ×100%=10.5%，
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.5%。
在化学反应中，参加反应的物质质量总和等于新生成的物质质量总和，而且参加反应的物质质量之比等于相对分子质量乘以化学计量数之比。