Question

稱取12.5g石灰石（主要成分是CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）放入燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)結(jié)束后稱量燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為58.1g（不包括燒杯的質(zhì)量，且氣體的溶解忽略不計）．試計算：
①碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)為

40%

；  
②生成的二氧化碳的質(zhì)量；
③石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：①依據(jù)碳酸鈣的化學式對鈣元素的質(zhì)量分數(shù)計算即可；
②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后減少的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量．
③利用碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學方程式，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈣的質(zhì)量，進而可求樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量，即可求出石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：①碳酸鈣中鈣的質(zhì)量分數(shù)=

鈣元素的相對原子質(zhì)量

碳酸鈣的相對分子質(zhì)量

×100%=

40

40+12+16×3

×100%=40%；
②：依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知生成CO₂的質(zhì)量為：12.5g+50 g-58.1g=4.4g
③設(shè)石灰石中CaCO₃的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100               44
x                 4.4g

100

44

=

x

4.4g

x=10g
所以樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量是12.5g-10g=2.5g
石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

2.5g

12.5g

×100%=20%
故答案為：①40%；②4.4g；③答：石灰石中雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%．

點評：根據(jù)化學方程式進行計算時，只能使用純凈物的質(zhì)量進行計算，而不能把混合物的質(zhì)量直接代入化學方程式進行計算，有關(guān)反應(yīng)前后質(zhì)量減少的計算是初中化學計算的一個常見內(nèi)容，一般的規(guī)律是依據(jù)質(zhì)量的變化求出某一生成的質(zhì)量．