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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(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸40g分4次加入．每次充分反應后，經(jīng)過濾、干燥等操作后稱量固體的質(zhì)量．（假設過濾、干燥等操作過程，固體物質(zhì)的質(zhì)量不受損耗；石灰石中的雜質(zhì)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(zhì)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(zhì)量分數(shù)是多少？
（2）所用的稀鹽酸中，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)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？

分析：（1）石灰石樣品前后減少的質(zhì)量為碳酸鈣的質(zhì)量，根據(jù)

碳酸鈣的質(zhì)量

石灰石樣品的質(zhì)量

×100%即可求出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．
（2）根據(jù)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(jù)碳酸鈣的質(zhì)量求出10克稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，進而求出稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
（3）根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量可求出二氧化碳的質(zhì)量．

解答：解：（1）石灰石樣品中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)為：

4g-0.4g

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

100

x=0.73g
稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

0.73g

10g

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

100

3.6g

y=1.6g
答：生成二氧化碳1.6g．

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

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相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

34、某興趣小組在學習了常見金屬的性質(zhì)和氣體的制備后，欲用下圖所示幾種裝置制取氫氣，并進行測量有關反應產(chǎn)生的氣體體積實驗．

（1）A裝置中發(fā)生反應的化學方程式為

Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑

．
（2）選擇A裝置制備氣體最大的特點是

能隨時控制反應的發(fā)生和停止

．
該裝置對反應物的狀態(tài)和反應條件的要求是：

塊狀固體和液體反應，不需加熱

．
（3）運用A發(fā)生裝置還可以制備初中化學常見的

CO₂

氣體（填寫化學式）．欲用B裝置收集一瓶干燥的該氣體，氣體應由導管

通入．（填a或b）
（4）化學興趣小組測定某石灰行樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，其方法是：將樣品與鹽酸反應，然后選用上圖

裝置（填寫裝置序號）可測量產(chǎn)生的CO₂的體積，再利用此時CO₂的密度，可計算CO₂的質(zhì)量，再根據(jù)CO₂的質(zhì)量求出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量．圖中瓶內(nèi)水面上油層的作用是

防止CO₂溶于水

．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

一化學興趣小組對某月餅包裝盒中的“脫氧劑”很好奇，他們觀察到“脫氧劑”外包裝標注的成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉，打開發(fā)現(xiàn)灰黑色的固體中還夾雜著少量紅棕色粉末．
【資料獲悉】鐵系“脫氧劑”的作用原理是利用鐵能被氧氣氧化，從而達到除氧保鮮的目的．
【教師指導】鐵被氧氣氧化最終產(chǎn)物為紅棕色的Fe₂O₃（其他產(chǎn)物忽略不計）．
【探究目的】小組同學欲探究該“脫氧劑”是否已經(jīng)失效（即單質(zhì)鐵是否已經(jīng)完全被氧化），并測定各成分的質(zhì)量分數(shù)，設計了以下探究實驗．
【實驗探究】
步驟1：小剛用磁鐵接近樣品，發(fā)現(xiàn)磁鐵吸引了部分黑色固體．
步驟2：稱取10.00g樣品于一燒杯中，加足量水充分攪拌溶解后，過濾，將濾渣洗滌、干燥、稱得其質(zhì)量為7.28g．
步驟3：如圖，將得到的7.28g固體與足量稀硫酸反應，用電子秤稱得反應前后總質(zhì)量差為0.15g．
步驟4：將錐形瓶中反應后的液體過濾，并將濾渣洗滌、干燥后，稱得其質(zhì)量為1.20g．
【交流討論】
（1）由步驟1得出的結論是

樣品中含有單質(zhì)鐵

．
（2）步驟2的目的為了推測出“脫氧劑”含有

NaCl

（填物質(zhì)的化學式），其質(zhì)量為

2.72g

．
（3）步驟3中儀器A的名稱為

錐形瓶

．
小明認為0.15g差值即為H₂的質(zhì)量，并由此計算出樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為4.20g．
小華提出在裝置的a導管處應該再連接一個盛有堿石灰（氧化鈣和氫氧化鈉固體的混合物）的干燥管，他這樣做的目的是

除去H₂中混有的水蒸氣，減少對氫氣質(zhì)量的測定產(chǎn)生的誤差

．
（4）步驟4中濾渣是

（填化學式），如果沒有經(jīng)過洗滌，則稱得的質(zhì)量

＞

1.20g（填“＞”、“＜”或“=”）．
【教師指導】樣品在稀硫酸中除了Fe、Fe₂O₃分別能與稀硫酸反應外，還存在反應：
Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄．因此，小明用產(chǎn)生H₂的質(zhì)量計算樣品中鐵的質(zhì)量不合理．實際上，樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量應該是與酸反應消耗的鐵和與Fe₂（SO₄）₃反應消耗鐵的質(zhì)量總和．
【學生實驗】小紅將步驟3的裝置進行了改進，重新稱取10.00g樣品進行實驗，并準確測得固體與足量稀硫酸反應前后總質(zhì)量差為0.14g．
【數(shù)據(jù)處理】由于反應過程較復雜，小組同學在老師的幫助下，推算出與Fe₂（SO₄）₃反應消耗鐵的質(zhì)量為0.56g．
【請你參與】
（1）寫出Fe₂O₃與稀硫酸反應的化學方程式．
（2）請根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分數(shù)．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2013?高郵市二模）化學興趣小組對某品牌牙膏中碳酸鈣含量進行以下探究．該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成，其他成分遇到鹽酸時無氣體生成．現(xiàn)利用下圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進行實驗，充分反應后，測定B中生成的BaCO₃沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．請回答下列問題．
（1）裝置A中牙膏樣品放置在

錐形瓶

（填儀器名稱）中，鹽酸放置在裝置

分液漏斗

（填儀器名稱）中，A中至少發(fā)生

（填數(shù)字）個反應，寫出其中一個反應的化學方程式

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑或Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O

．
（2）若測定值比實際值小，可能的原因有

bcd

．（填字母）
a．裝置A中水蒸氣、HCl等進入裝置B中 b．裝置A中CO₂未完全進入裝置B
c．CO₂氣流速度太快導致Ba（OH）₂未完全吸收 d．鹽酸未滴加過量
（3）為減少誤差，現(xiàn)采取以下一些措施：
①在A、B之間增加一個裝有

AgNO₃

（填化學式）溶液的洗氣瓶，它的作用是

除去HCl氣體

；
②將裝置B中的長導管下方增加一個帶孔球泡，可以提高

二氧化碳吸收效率

；
③在裝置B的后面再增加一個裝有

堿石灰或氧化鈣等

（填藥品名稱或化學式）固體的干燥管，目的是

防止空氣中的CO₂進入裝置B

．
（4）準確稱取三份各16.00g的樣品，進行測定，測得BaCO₃質(zhì)量分別為3.96g、3.92g、3.94g．請計算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．

12.5%

．（寫出計算過程，）
（5）某同學利用上述方法測定牙膏中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)．小李同學認為即使排除實驗儀器和操作的影響，上述測定的結果仍有可能偏小，理由是

牙膏中可能含有鈣的其它化合物

．

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科目：初中化學 來源： 題型：

化學興趣小組對某品牌牙膏中碳酸鈣含量進行以下探究．該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成，其他成分遇到鹽酸時無氣體生成．現(xiàn)利用如圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進行實驗，充分反應后，測定B中生成的BaCO₃沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．請回答下列問題．
（1）裝置A中牙膏樣品放置在

錐形瓶

（填儀器名稱）中，裝置A中至少發(fā)生

個反應．
（2）若測定值比實際值小，可能的原因有

②③④

．（填數(shù)字序號）
①裝置A中水蒸氣、HCl等進入裝置B中 ②裝置A中CO₂未完全進入裝置B
③CO₂氣流速度太快導致Ba（OH）₂未完全吸收 ④鹽酸未滴加過量
（3）為減少誤差，現(xiàn)采取一些措施：為防止HCl進入B裝置，可在A、B之間增加裝有

硝酸銀

（填藥品名稱或化學式）溶液的洗氣瓶；將裝置B中的長導管下方增加一個帶孔球泡，可以提高

二氧化碳吸收效率

；在裝置B的后面再增加一個裝有

堿石灰或氧化鈣等

（填藥品名稱或化學式）固體的干燥管．
（4）準確稱取8.00g樣品三份，進行測定，測得BaCO₃平均質(zhì)量為3.94g．則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為

25%

．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

一化學興趣小組對某月餅包裝盒中的“脫氧劑”很好奇，他們觀察到“脫氧劑”外包裝標注的成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉，打開發(fā)現(xiàn)灰黑色的固體中還夾雜著少量紅棕色粉末．
【資料獲悉】①鐵系“脫氧劑”的作用原理是利用鐵能被氧氣氧化，從而達到除氧保鮮的目的．鐵被氧氣氧化最終產(chǎn)物為紅棕色的Fe₂O₃（其他產(chǎn)物忽略不計）．
②Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄．
③“堿石灰的干燥管”可以用來干燥氧氣、氫氣等氣體．
【探究目的】小組同學欲探究該“脫氧劑”是否已經(jīng)失效，并測定10.00g樣品各成分的質(zhì)量，設計了以下探究實驗．
【實驗探究】（假設所有操作沒有損失）
步驟1：小剛用磁鐵接近樣品，發(fā)現(xiàn)磁鐵吸引了部分黑色固體．
步驟2：稱取10.00g樣品于一燒杯中，加足量水充分攪拌溶解后，過濾，將濾渣洗滌、干燥、稱得其質(zhì)量為8.32g．
步驟3：按如圖裝置，將得到的8.32g固體與足量稀硫酸反應，用電子秤稱得反應前后總質(zhì)量差為0.11g．
步驟4：將錐形瓶中反應后的液體過濾，并將濾渣洗滌、干燥后，稱得其質(zhì)量為1.20g．
步驟5：分析測算步驟4中所得濾液得知：濾液中溶質(zhì)是硫酸和硫酸亞鐵，且最后分離出16.72g硫酸亞鐵．
【交流討論】
（1）由步驟1得出的結論是

“脫氧劑”沒有失效

．
（2）步驟2目的是

除去氯化鈉，并間接測得氯化鈉的質(zhì)量

．
（3）如果步驟4中濾渣沒有經(jīng)過洗滌，則稱得的質(zhì)量

＞

1.20g（填“＞”或“=”或“＜”）
（4）小剛認為0.11g差值即為H₂的質(zhì)量，并由此計算出樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為3.08g．小華提出在裝置的a導管處應該再連接一個盛有堿石灰的干燥管，他這樣做的理由是

除去H₂中混有的水蒸氣

（5）小華還認真分析題中所給資料，他認為用產(chǎn)生H2的質(zhì)量計算樣品中鐵的質(zhì)量不合理．其理由是：

樣品中的鐵，除了與稀硫酸反應生成H₂外，還有一部分鐵與硫酸鐵溶液反應

．
【學生實驗】小華將步驟3的裝置進行了改進，重新稱取10.00g樣品進行實驗，并準確測得固體與足量稀硫酸反應前后總質(zhì)量差為0.1g．
（6）請根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算10g該樣品中各成分的質(zhì)量．（只寫出結果）

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