Question

(6分)某化学兴趣小组欲检验当地石灰石中碳酸钙的纯度。在实验室将25克石灰石样品(杂质不参加反应，也不溶于水)放入盛有100克稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应。测得烧杯中物质的总质量为116.2克。求：
(1)生成二氧化碳的质量。
(2)样品中碳酸钙的质量分数。
(3)所用稀盐酸中溶质的质量分数。

Answer 1

(6分)
解：生成二氧化碳的质量＝25 g＋100 g－116.2 g＝8.8 g(1分)
设：样品中CaCO₃的质量为x，所用稀盐酸中HCl的质量为y。
CaCO₃＋2HCl===CaCl₂＋H₂O＋CO₂↑(1分)
100     73                44
x        y                8.8 g
＝　x＝＝20 g(1分)
＝　y＝＝14.6 g(1分)
样品中碳酸钙的质量分数＝×100%＝80%(1分)
所用稀盐酸中溶质的质量分数＝×100%＝14.6%(1分)
答：生成二氧化碳的质量为8.8 g，样品中碳酸钙的质量分数为80%，所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。

分析：分析所发生的反应，可发现反应后总质量减轻是由于生成了气体二氧化碳，因此，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，求出样品中碳酸钙的质量分数和所用盐酸的质量分数
解答：解：（1）生成二氧化碳的质量=25 g+100 g-116.2 g=8.8 g
设：样品中CaCO₃的质量为x，所用稀盐酸中HCl的质量为y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73             44
x     y              8.8 g
=　
x=20 g
=　
y=14.6 g
样品中碳酸钙的质量分数=×100%=80%
所用稀盐酸中溶质的质量分数=×100%=14.6%
答：（1）生成二氧化碳的质量为8.8 g
（2）样品中碳酸钙的质量分数为80%
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%．
点评：根据化学方程式进行计算时，只能使用纯净物的质量进行计算，而不能把混合物的质量直接代入化学方程式进行计算．