Question

（5分）將6.5g石灰石樣品投入到36.5g稀鹽酸溶液中制取二氧化碳氣體，恰好完全反應。反應后將溶液過濾、干燥，稱量剩余固體殘渣的質量為1.5g（提示：①石灰石樣品中的雜質不溶于水，也不發生反應；②反應后生成的氯化鈣完全溶解）。計算：
（1）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量是多少？
（2）反應后所得溶液的溶質質量分數為多少？（計算結果保留一位小數）

Answer 1

解：（1）碳酸鈣的質量：6.5g-1.5g=5g………………………………（1分）
（2）設反應后生成的氯化鈣質量為x，生成的二氧化碳質量為y：
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O…………………（1分）
100        111  44
5g         x   y
=    x=5.55g
=     y=2.2g………………………………（1分）
反應后所得溶液質量為：5g+36.5g-2.2g=39.3g
反應后所得溶液的溶質質量分數為：×100%=14.1%………………（1分）
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量為5克，反應后所得的溶液的溶質質量分數為14.1%。………………………………………（設問和答共1分）
其它合理解答均可得分。

分析：（1）由樣品和剩余固體的質量即可求得該石灰石樣品中碳酸鈣的質量；
（2）由反應的碳酸鈣的質量，根據反應方程式即可求得生成氯化鈣和二氧化碳的質量；再根據質量守恒定律即可求得反應后溶液的質量；最后根據溶質質量分數=×100%即可求得反應后所得溶液的溶質質量分數．
解：（1）碳酸鈣的質量：6.5g-1.5g=5g；
（2）設反應后生成的氯化鈣質量為x，生成的二氧化碳質量為y：
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100        111   44
5g          x    y
=    x=5.55g
=     y=2.2g
反應后所得溶液質量為：5g+36.5g-2.2g=39.3g；
反應后所得溶液的溶質質量分數為：×100%=14.1%；
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量為5克，反應后所得的溶液的溶質質量分數為14.1%．
點評：求反應后所得溶液的質量的計算是初中化學計算的一個重點內容，其方法一般是：所加入的所有物質的質量總和-生成氣體的質量-生成沉淀的質量．