Question

鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙．某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO₃的含量，现取15g鸡蛋壳，捣碎，放在烧杯中，然后向其中加入80g某浓度的稀盐酸，使之充分反应（鸡蛋壳中除CaCO₃外的其他成分不与稀盐酸反应），测得烧杯中的反应剩余物的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示（忽略水蒸气的挥发），其中当反应进行到B点时，所用盐酸刚好消耗了加入量的一半．试计算（计算结果保留1位小数）．
（1）该鸡蛋壳中CaCO₃的质量分数．
（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳使烧杯中的反应剩余物质量逐渐减小，根据质量守恒定律，完全反应前后的质量差即为反应放出气体二氧化碳的质量；根据生成二氧化碳的质量，利用反应的化学方程式及溶质的质量分数计算方法，即可求出参加反应的碳酸钙的质量、盐酸的质量，从而求出其质量分数．

解答：解：反应生成CO₂的质量为95g-91.6g=3.4g
设鸡蛋壳中含CaCO₃的质量为x，反应消耗的HCl的质量为y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73             44
x      y             3.4g

100

x

═

44

3.4g

   解之得 x=7.75g

73

y

=

44

3.4g

    解之得 y=5.64g
∴该鸡蛋壳中CaCO₃的质量分数是：

7.75g

15g

×100%=51.7%
∵盐酸刚好消耗了加入量的一半
∴盐酸溶液中溶质的质量分数为

5.64g

40g

×100%=14.1%
答：（1）该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为51.7%，
（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.1%．

点评：根据质量守恒定律：石灰石与稀盐酸反应，反应前后减少的质量为二氧化碳的质量，解答时还要注意80g稀盐酸只有一半参加了反应．