Question

(5分)某化學興趣小組欲測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數。取20g石灰石樣品(假設雜質既不溶于水，也不與其他物質反應)，向其中加入100g溶質質量分數為10．95％的稀鹽酸，恰好完全反應．請回答下列問題。
(1)欲配制100g上述實驗所用的稀鹽酸，需要36．5％的濃鹽酸質量為________________
(2)寫出反應的化學方程式 ________________
(3)列出求解該樣品申參加反應的碳酸鈣質量(x)的比例式 ________
(4) 該樣品中碳酸鈣的質量分數為________
(5)向反應后的固液混合物中加入l13．6g水．充分攪拌后過濾，得到只含一種溶質的不飽和溶液，則所得不飽和溶液中溶質的質量分數為________________

Answer 1

（1）30g
（2）CaCO+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑（3）100/73="X/10.95g" (4)7.5%

分析：（1）根據溶質質量一定，利用溶質質量分數公式進行計算即可．
（2）碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳．據此寫出化學方程式即可；
（3）根據已知條件鹽酸溶液和溶質的質量分數然后根據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式，即可得出求解該樣品中參加反應的碳酸鈣質量（x）的比例式；
（4）由（3）中計算出的該樣品中參加反應的碳酸鈣質量，根據質量分數公式（ 樣品中參加反應的碳酸鈣質量/樣品的質量×100%）計算即可；
（5）所得不飽和溶液的質量=反應前物質的總質量-雜質質量-二氧化碳的質量+加入水的質量，溶質質量就是（3）中計算出的溶質（CaCl₂）的質量，然后根據溶質質量分數公式計算即可；
解答：解：（1）根據溶質質量稀釋前后不變；設需要36.5%的濃鹽酸質量為a
100g×10.95%=a×36.5%
a=30g
（2）碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）設該樣品中參加反應的碳酸鈣質量為x，生成氯化鈣的質量為y，生成二氧化碳的質量為z，
CaCO₃ +2HCl═CaCl₂ +H₂O+CO₂↑
100      73        111         44
x     100g×10.95%  y         z

解之得：x=15g，y=16.65g，z=6.6g；
（4）該樣品中碳酸鈣的質量分數=×100%=75%；
（5）石灰石樣品中雜質的質量為：20g-15g=5g，
所得不飽和溶液的質量為：100g+20g-5g-6.6g+113.6g=222g，
則所得不飽和溶液中溶質的質量分數為：×100%=7.5%；
故答案為：（1）30g
（2）CaCO₃ +2HCl═CaCl₂ +H₂O+CO₂↑
（3）
（4）75%
（5）7.5%