Question

18．139mL密度为1.05g/cm³的盐酸与含杂质的石灰石25g恰好完全反应（杂质不与盐酸反应也不与生成物反应），生成8.8g二氧化碳．问：
（1）盐酸中溶质的质量分数是多少？
（2）生成物溶液中溶质的质量分数是多少？
（3）生石灰中碳酸钙的质量分数是多少？

Answer 1

分析 分析所发生的反应可知恰好完全反应时放出二氧化碳的质量为8.8g；然后利用二氧化碳的质量，根据反应的化学方程式，分别计算恰好完全反应时碳酸钙的质量和HCl的质量，最后使用质量分数的计算公式，求出所用盐酸的质量分数，利用质量守恒定律可以计算反应后所得溶液的质量及生成物溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）稀盐酸的质量：1.05g/cm³×139mL=145.95g
设石灰石中碳酸钙的质量为x．盐酸中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             8.8g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{111}{z}=\frac{44}{8.8g}$
解得：x=20g，y=14.6g，z=22.2g
盐酸中的溶质质量分数为：$\frac{14.6g}{145.95g}$×100%=10%；
（2）反应后所得溶液的质量：145.95g+20g-8.8g=157.15g；
生成物溶液中溶质的质量分数：$\frac{11.1g}{157.15g}$×100%=14.1%；
（3）石灰石中含碳酸钙的质量分数为：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%
答案：
（1）盐酸中HCl的质量分数为10%．
（2）生成物溶液中溶质的质量分数为14.1%．
（3）石灰石中碳酸钙的百分含量为80%．

点评 本题主要考查学生利用化学方程式和质量分数公式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．