Question

某地盛產(chǎn)石灰石，其中含有不溶于鹽酸的雜質(zhì)．某化學(xué)興趣小組用這種石灰石樣品做制取二氧化碳的實驗，取10.0g石灰石樣品，經(jīng)粉碎后全部放入燒杯中，并加入足量的稀鹽酸，反應(yīng)前燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為80.0g，其中燒杯質(zhì)量為17.3g．反應(yīng)過程中測得燒杯及所盛物質(zhì)的質(zhì)量與相應(yīng)時間記錄如下表：

反應(yīng)時間/分		2	4	6	8	10	12
燒杯及所盛物質(zhì)質(zhì)量/克	80.0	79.0	78.3	77.9	77.8	m	77.8

試計算：
（1）表格中的m等于______．
（2）完全反應(yīng)后溶液中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)題意，石灰石樣品中碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳，質(zhì)量減少，通過第8、10分鐘的燒杯及所盛物質(zhì)質(zhì)量對比分析，到第8分鐘反應(yīng)已停止，由此得出m的值；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，燒杯中減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)的方程式，由二氧化碳的質(zhì)量可以求出碳酸鈣、氯化鈣的質(zhì)量，最后求出完全反應(yīng)后溶液中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)．
解答：解：（1）由題意，石灰石樣品中碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳，質(zhì)量減少，通過第8、10分鐘的燒杯及所盛物質(zhì)質(zhì)量對比分析，到第8分鐘反應(yīng)已停止，由此得出m的值是77.8；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，燒杯中減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量是：80g-77.8g=2.2g
設(shè)：反應(yīng)生成的氯化鈣質(zhì)量為x，碳酸鈣質(zhì)量為y．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        111       44
 y          x        2.2g
   x=5.55g
  
  y=5g
樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為：10g-5g=5g
反應(yīng)后溶液質(zhì)量為：77.8g-17.3g-5g=55.5g
反應(yīng)后溶液中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)為：
=10%
答：（1）表格中的m等于77.8．
（2）完全反應(yīng)后溶液中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)10%．．
點評：解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，準確判斷出二氧化碳和反應(yīng)后生成的溶液的質(zhì)量．