Question

9．某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数．取25g石灰石样品（假设杂质既不溶于水，也不与其它物质反应），向其中加入146g一定溶质质量分数的稀盐酸，恰好完全反应，称得固液混合物的质量为162.2g．请回答下列问题：
（1）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？
（2）向反应后的固液混合物中加入142.8g水，充分搅拌后过滤，所得溶液的溶质质量分数为多少？
（3）用36.5%的浓盐酸配制146g上述实验所用的稀盐酸，需要加水的质量为多少？

Answer 1

分析 碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应前后的质量差即为反应生成二氧化碳质量，根据二氧化碳质量可以计算碳酸钙质量和氯化钙的质量，进一步可以计算碳酸钙的质量分数和所得溶液的溶质质量分数；
溶液稀释前后，溶质质量不变．

解答 解：（1）设碳酸钙的质量为x，生成氯化钙质量为y，氯化氢质量为z，
反应生成二氧化碳质量为：25g+146g-162.2g=8.8g，
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
 100    73   111      44
  x     z     y      8.8g
$\frac{100}{x}$=$\frac{73}{z}$=$\frac{111}{y}$=$\frac{44}{8.8g}$，
x=20g，y=22.2g，z=14.6g，
该样品中碳酸钙的质量分数为：$\frac{20g}{25g}$×100%=80%，
答：碳酸钙质量分数是80%．
（2）所得溶液的溶质质量分数为：$\frac{22.2g}{20g+146g-8.8g+142.8g}$×100%=7.4%，
答：溶液质量分数是7.4%．
（3）设含有14.6g氯化氢的36.5%的浓盐酸质量为m，
m×36.5%=14.6g，
m=40g，
用36.5%的浓盐酸配制146g上述实验所用的稀盐酸，需要加水的质量为：146g-40g=106g，
答：需要水的质量是106g．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．