Question

某化學興趣小組為了測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取用2.0 g石灰石樣品，把25.0g質量分數為10%的稀鹽酸分五次加入樣品中（樣品中的雜質既不與鹽酸反應，也不溶解于水），每次充分反應后都經過濾、干燥、稱量，得實驗數據如下：

實驗次數	1	2	3	4	5
稀鹽酸的累計加入量	5.0g	10.0g	15.0g	20.0g	25.0 g
剩余固體的質量	1.5g	1.0g	0.5g	0.3g	0.3g

請計算：
（1）2.0g石灰石樣品中碳酸鈣的質量為

 

，石灰石中碳酸鈣的質量分數為

 

．
（2）請你繼續計算反應生成溶液中氯化鈣的質量分數（計算過程和結果均保留一位小數）．

Answer 1

分析：（1）固體剩余的質量是雜質的質量，由雜質的質量可計算出石灰石中碳酸鈣的質量，由碳酸鈣的質量可計算出石灰石中碳酸鈣的質量分數；
（2）由碳酸鈣的質量可以根據化學方程式計算出生成氯化鈣的質量和二氧化碳的質量，進而計算出生成溶液中氯化鈣的質量分數．

解答：解：（1）最后剩余的0.3克為雜質質量，所以石灰石中碳酸鈣的質量為2g-0.3g=1.7g；
石灰石中碳酸鈣的質量分數為

1.7g

2g

×100%=85%．
（2）設生成CaCl₂的質量為x，生成CO₂的質量為y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         111      44
1.7g         x       y

100

111

=

1.7g

x

，x≈1.9g

100

44

=

1.7g

y

，y≈0.7g
生成溶液中氯化鈣的質量分數為

1.9g

1.7g+25g-0.7g

×100%≈7.3%
答：（1）2.0g石灰石樣品中碳酸鈣的質量為1.7g，石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為85%；
（2）反應生成溶液中氯化鈣的質量分數為7.3%．

點評：本題考查有關化學方程式的計算和溶質質量分數的計算，難度較大．