Question

8．100g稀盐酸与25g石灰石恰好完全反应（石灰石中的杂质与盐酸不反应，也不溶于水），生成8.8g二氧化碳，求：
（1）盐酸的质量分数．
（2）石灰石中碳酸钙的质量分数．
（3）反应后溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 根据碳酸钙和盐酸反应的化学方程式由二氧化碳求算反应物和生成物，题目中100和25
都是含杂物质的质量，不可以用于方程式的计算．反应后的溶液可以采取溶质加溶剂的计算方式，也可以采取反应前的物质减去不溶性物质和生成的气体或沉淀的方式．

解答 解：设生成8.8g二氧化碳时消耗的HCl的质量为x，碳酸钙的质量为y，同时生成的氯化钙的质量为z，生成的水的质量为m（本数据求算针对的是反应溶液质量的第一种求算方式）．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100      73        111     18     44
y        x          z          m       8.8g
$\frac{100}{y}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{111}{z}$=$\frac{18}{m}$=$\frac{44}{8.8g}$
x=14.6g
y=20g
z=22.2g
m=3.6g
盐酸中溶质的质量分数$\frac{14.6g}{100g}$×100%=14.6%
石灰石样品中碳酸钙的质量分数$\frac{20g}{25g}$×100%=80%
反应后溶液中溶质的质量分数
方法一：采取溶质加溶剂的计算方式
反应后溶液中溶质的质量分数=$\frac{22.2g}{22.2g+3.6g（生成的水）+（100g-14.6g）（盐酸中的水）}$×100%≈20%
方法二：采取反应前的物质减去不溶性物质和生成的气体或沉淀的方式．
反应后溶液中溶质的质量分数=$\frac{22.2g}{20g+100g-8.8g}$×100%≈20%
答：（1）盐酸的质量分数为14.6%．
（2）石灰石中碳酸钙的质量分数80%．
（3）反应后溶液中溶质的质量分数20%．

点评 反应后的溶液可以采取溶质加溶剂的计算方式，也可以采取反应前的物质减去不溶性物质和生成的气体或沉淀的方式．