Question

7．小明为了测定某钙片中碳酸钙的质量分数，用如图装置进行如下实验：
①取研碎后的钙片4克，导入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置总质量．
②打开活塞，滴入足量稀盐酸后关闭活塞，待气泡不再冒出时，测出反应后装置总质量．
③整理相关数据如表所示，计算出钙片中碳酸钙的质量分数．

反应前总质量（克）	275.58
反应后总质量（克）	274.92
反应前后总质量差（克）	0.66
容器内气体质量差（克）	m

1）该实验中，对装置中的固态干燥剂的性质有何要求？能吸收水但不吸收二氧化碳
（2）反应前容器内是空气（密度为ρ₁），反应后全部是二氧化碳（密度为ρ₂），则反应前后容器（容积为V）内的气体质量差为m为（ρ₂-ρ₁）V．（用字母表示，反应物的体积忽略不计）
（3）小明查阅有关数据后，计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22克，结合表中数据，计算该钙片中碳酸钙的质量分数．（CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）．钙片中的其它成分不与盐酸反应．

Answer 1

分析 （1）根据干燥剂应具备的性质分析；
（2）根据气体的密度、体积和质量的关系分析计算；
（3）根据二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量，再计算出该钙片中碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）该实验中，装置中的固态干燥剂要干燥的气体是二氧化碳，应具备的性质是：能吸收水但不吸收二氧化碳；
（2）反应前容器内是空气（密度为ρ₁），反应后全部是二氧化碳（密度为ρ₂），则反应前后容器（容积为V）内的气体质量差为m为：（ρ₂-ρ₁）V；
（3）设钙片中碳酸钙的质量为x
反应后生成的二氧化碳的质量为：0.66g+0.22g=0.88g
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   0.88g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{0.88g}$  解得：x=2g
该钙片中碳酸钙的质量分数为：$\frac{2g}{4g}×100%$=50%
故答为：（1）能吸收水但不吸收二氧化碳；（2）（ρ₂-ρ₁）V；（3）该钙片中碳酸钙的质量分数为50%．

点评 解答本题的关键是要知道固体质量的减少量和反应器内气体的增量就是生成二氧化碳的质量；根据气体的质量算出碳酸钙的质量，再计算质量分数即可．