Question

10．某烧杯中放入12.5g含杂质的石灰石和200g过量盐酸，经反应充分后，称得烧杯中质量减少4.4g，若剩余固体杂质既不与酸反应，也不溶于水．则：
（1）石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？
（2）参加反应的HCl的质量有多少克？
（3）反应后溶液中氯化钙的质量分数是多少？

Answer 1

分析 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；由质量守恒定律，烧杯中减少的质量即为生成二氧化碳的质量，由反应的化学方程式，列式计算出参加反应的碳酸钙的质量，参加反应的盐酸的质量，生成氯化钙的质量，进而计算出石灰石中碳酸钙的质量分数、反应后溶液中氯化钙的质量分数．

解答 解：由质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为4.4g．
设参加反应的碳酸钙的质量为x，参加反应的HCl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
（1）$\frac{100}{44}=\frac{x}{4.4g}$     x=10g
石灰石中碳酸钙的质量分数是$\frac{10g}{12.5g}×$100%=80%．
（2）$\frac{73}{44}=\frac{y}{4.4g}$     y=7.3g
（3）$\frac{111}{44}=\frac{z}{4.4g}$    z=11.1g
反应后溶液中氯化钙的质量分数是$\frac{11.1g}{10g+200g-4.4g}$×100%≈5.4%．
答：（1）石灰石中碳酸钙的质量分数是80%；（2）参加反应的HCl的质量有7.3g；（3）反应后溶液中氯化钙的质量分数是5.4%．

点评 本题难度不大，掌握利用化学方程式与溶质质量分数的综合计算即可正确解答本题，确定二氧化碳的质量是正确解答本题的关键．