Question

为测定大理石中碳酸钙的质量分数，取大理石12.5g，加入盛有100g稀盐酸的烧杯中，烧杯的质量为20g，两者恰好完全反应（假设杂质不与盐酸反应，也不溶于水），测得烧杯以及烧杯中剩余物质的总质量为128.1g．求：
（1）生成二氧化碳的质量？
（2）碳酸钙的质量分数？
（3）稀盐酸中溶质的质量分数？
（4）所得溶液的溶质质量分数？

Answer 1

分析：（1）由于反应放出气体二氧化碳，因此造成反应后物质质量减小，利用质量质量守恒定律，求出反应放出二氧化碳质量；
（2）根据反应的化学方程式，由二氧化碳气体的质量求出样品中所含碳酸钙的质量，从而求出大理石样品中CaCO₃的质量分数；
（3）根据反应的化学方程式，由二氧化碳气体的质量求出稀盐酸中溶质的质量，然后求出其质量分数即可；
（4）根据反应的化学方程式，由二氧化碳气体的质量求出氯化钙的质量求出反应后溶液中溶质的质量分数即可．

解答：解：（1）生成CO₂的质量：12.5g+100g-128.1g-20g=4.4g
（2）设12.5g大理石中CaCO₃的质量为x，稀盐酸中溶质的质量为y，生成氯化钙的质量为z
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73   111       44
x      y     z       4.4g

100

x

=

73

y

=

111

z

=

44

4.4g

解得：x=10g  y=7.3g  z=11.1g
所以大理石中碳酸钙的质量分数为：

10g

12.5g

×100%=80%
（3）稀盐酸中溶质的质量分数为：

7.3g

100g

×100%=7.3%
（4）所得溶液的溶质质量分数为：

11.1g

10g+100g-4.4g

×100%=10.5%
答：（1）生成CO₂的质量为4.4g；
（2）大理石中碳酸钙的质量分数为80%；
（3）稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%；
（4）所得溶液的溶质质量分数为10.5%．

点评：此题是对化学方程式计算的考查题，利用质量守恒定律求出反应放出二氧化碳的质量是进行后面计算的基础，体现出运用知识分析问题的能力．