Question

化學興趣小組對某石灰石樣品中碳酸鈣的含量進行實驗探究．該小組取用4g樣品，測定該石灰石的純度，用未知溶質質量分數的稀鹽酸40g分4次加入．每次充分反應后，經過濾、干燥等操作后稱量固體的質量．（假設過濾、干燥等操作過程，固體物質的質量不受損耗；石灰石中的雜質不與鹽酸反應，也不溶于水．）實驗結果見下表：

稀鹽酸的用量	第一次加入10g	第二次加入10g	第三次加入10g	第四次加入10g
剩余固體的質量	3.0g	2.0g	1.0g	0.4g

請計算：（1）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？
（2）所用的稀鹽酸中，溶質的質量分數是多少？
（3）4g石灰石樣品與足量的稀鹽酸反應，生成二氧化碳多少克？

Answer 1

分析：（1）石灰石樣品前后減少的質量為碳酸鈣的質量，根據

碳酸鈣的質量

石灰石樣品的質量

×100%即可求出石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．
（2）根據上述實驗可知每10克稀鹽酸與1克碳酸鈣恰好完全反應，根據碳酸鈣的質量求出10克稀鹽酸中溶質的質量，進而求出稀鹽酸中溶質的質量分數．
（3）根據碳酸鈣的質量可求出二氧化碳的質量．

解答：解：（1）石灰石樣品中CaCO₃的質量分數為：

4g-0.4g

4g

×100%=90%
答：石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為90%
（2）解：設第一次實驗中，所加入的10g鹽酸中溶質的質量為X
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
1g     X

100

1g

=

73

x

   x=0.73g
稀鹽酸中溶質的質量分數=

0.73g

10g

×100%=7.3%
答：稀鹽酸中溶質的質量分數為7.3%
（3）解：設該實驗生成二氧化碳的質量為Y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
3.6g                   Y

100

3.6g

=

44

y

   y=1.6g
答：生成二氧化碳1.6g．

點評：在做計算題時經常會用到反應前后的質量差，因而一定要將反應前后的質量差是什么的質量區分清，裝置的總質量前后減少的一般為生成氣體的質量，固體前后減少的一般為參加反應的固體物質的質量．