Question

14．为测定石灰水样品中碳酸钙的质量分数，某同学进行了如下实验：取10g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止（石灰石中的杂质不溶于水，也不反应），加入稀盐酸的质量与放出气体质量的图象如图：
求：
（1）该石灰石样品中CaCO₃的质量分数是多少？
（2）若盐酸和石灰石恰好完全反应，所得溶液中溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，根据二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量，再根据质量分数的计算公式求出石灰石样品中碳酸钙的质量分数即可．

解答 解：（1）图象的转折点是二者恰好反应的点，此时用去稀盐酸的质量为84.32g．
该样品最多与盐酸反应生成CO₂3.52g．
设CaCO₃质量为x，生成CaCl₂质量为y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100           111        44
x            y          3.52g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{3.52g}$
x=8g
$\frac{111}{44}=\frac{y}{3.52g}$
y=8.88g
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{8g}{10g}$×100%=80%
（2）反应后氯化钙溶液的质量为：$\frac{8.88g}{8g+84.32g-3.52g}×100%$=10%；
溶液中溶质质量分数是10%．

点评 本题主要考查根据化学方程式的计算，难度较小．石灰石为混合物，石灰石中除了碳酸钙之外还有杂质，不能将石灰石的质量直接代入化学方程式进行计算．