Question

10．为测定某石灰石中CaCO₃的含量，某课外小组对其成分进行实验测定，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，实验数据如表：

	甲	乙	丙
所取混合物的质量/g	8g	8g	10g
加入稀盐酸的质量/g	80g	100g	80g
反应后产生气体的质量/g	2.2g	2.2g	2.2g

（1）所取混合物与稀盐酸恰好完全反应的是甲同学的实验．
（2）该同学所取的混合物中碳酸钙的质量．
（3）计算该同学所取混合物与稀盐酸恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数（保留一位小数）．

Answer 1

分析 （1）两种物质发生反应，若其中一种物质的质量增加时而生成物的质量却不变，说明参加反应的另一反应物已完全反应；根据这一规律，分析甲、乙、丙三组实验中的混合物质量、稀盐酸质量、生成二氧化碳质量间的关系，判断恰好完全反应的一组实验；
（2）根据样品中碳酸钠完全反应放出二氧化碳的质量，利用反应的化学方程式计算出样品中碳酸钠的质量；
（3）恰好完全反应时所得溶液为原样品中不与盐酸反应的氯化钠和反应后生成的氯化钠溶于水所得的溶液，因此溶液中氯化钠的质量为两部分氯化钠的质量和．

解答 解：（1）根据甲同学的实验，8g样品与80g稀盐酸反应可生成2.2g二氧化碳；而乙同学取8g样品时，只加入100g稀盐酸也得到2.2g二氧化碳；对比两同学所取药品量及生成二氧化碳质量可知：乙同学所取稀盐酸过量，8g样品完全反应能生成二氧化碳2.2g；同样的方法对比甲、丙两同学的实验数据可知：丙同学所取样品过量，80g稀盐酸完全反应能生成二氧化碳2.2g；
综合以上分析，8g样品与80g稀盐酸恰好完全反应，生成8.8g二氧化碳；
（2）设乙同学所取的混合物中碳酸钠的质量为x，生成氯化钙质量为y，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        111       44
 x         y        2.2g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{2.2g}$=$\frac{111}{y}$
x=5g
y=5.55g
答：所取的混合物中碳酸钙的质量5g；
（3）恰好反应后所得溶液中溶质质量分数为：$\frac{5.55g}{80g+5g-2.2g}$×100%≈6.7%
答：恰好反应后所得溶液中溶质质量分数为6.7%．
故答案为：（1）甲；
（2）5g；
（3）6.7%．

点评 利用质量守恒定律，恰好完全反应时反应后所得溶液的质量=样品质量+所加稀盐酸的质量-放出二氧化碳的质量．