Question

14．某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石，准确称取样品10g放于烧杯中（杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应，也不分解），向其中加入足量的稀盐酸，根据实验测得的数据绘制如图．问：
（1）10g样品可以产生多少克二氧化碳？
（2）该样品中碳酸钙的质量为多少克？
（3）所用稀盐酸的溶质质量分数为多大？

Answer 1

分析 （1）根据实验测得的数据绘制图分析产生二氧化碳的质量．
（2）由二氧化碳和样品质量根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式可以计算出样品中碳酸钙的质量和100g盐酸中溶质的质量．
（3）根据溶质的质量分数计算出所用稀盐酸的溶质质量分数．

解答 解：（1）由图中曲线可知：曲线不再上升并保持水平时，对应的纵坐标数值为3.3g，这个数值即为产生二氧化碳的质量，参加反应盐酸的质量100g．
（2）设样品中碳酸钙的质量为x，100g稀盐酸中溶质的质量为y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73           44
x       y.3.3g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{44}{3.3g}$ 解得：x=7.5g   y=5.475g 
（3）所用稀盐酸的溶质质量分数为：$\frac{5.475g}{100g}×100%$=5.475%
答：（1）10g样品可以产生3.3克二氧化碳；（2）该样品中碳酸钙的质量为7.5克；（3）所用稀盐酸的溶质质量分数为5.475%．

点评 本题主要考查含杂质物质的化学方程式计算，难度较大．计算时注意：第一、从图中分析出生成二氧化碳的质量．第二、由二氧化碳的质量来计算样品中碳酸钙的质量和参加反应的盐酸中的溶质的质量．