Question

20．將12.5g石灰石放入100g稀鹽酸中，石灰石的主要成分與鹽酸恰好完全反應(yīng)（雜質(zhì)不反應(yīng)也不溶解），過濾得不飽和濾液和2.5g濾渣．試計算：
（1）大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 因為反應(yīng)時雜質(zhì)不會參與反應(yīng)，所以恰好反應(yīng)后剩余的雜質(zhì)即為大理石中雜質(zhì)的質(zhì)量，據(jù)此可知樣品中碳酸鈣的質(zhì)量；利用方程式以及碳酸鈣的質(zhì)量可以求出反應(yīng)的氯化氫質(zhì)量，進而可得稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；根據(jù)生成的氯化鈣質(zhì)量以及所得溶液的質(zhì)量即可求出反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)后濾渣的質(zhì)量為2.5g，所以大理石中碳酸鈣的質(zhì)量為12.5g-2.5g=10g，則大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%；
（2）設(shè)反應(yīng)的氯化氫質(zhì)量是x 生成的氯化鈣的質(zhì)量是y，二氧化碳的質(zhì)量是z
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73    111      44
10g    x      y        z
則$\frac{100}{10g}=\frac{73}{x}=\frac{111}{y}=\frac{44}{z}$，解得x=7.3g，y=11.1g，z=4.4g
稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{7.3g}{100g}$×100%=7.3%
（3）反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是10g+100g-4.4g=105.6g，則反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{11.1g}{105.6g}$×100%≈10.5%．
答：（1）大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；（2）稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%；（3）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.5%．

點評 根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式進行計算時，所使用的質(zhì)量均為純凈物的質(zhì)量，不純物質(zhì)的質(zhì)量不能直接代入化學(xué)方程式進行計算．