Question

某興趣小組測(cè)定貝殼中CaCO₃的含量．現(xiàn)取l2g貝殼搗碎，放入燒杯中，然后向其中加入73g某質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，使之充分反應(yīng)（貝殼中除CaCO₃外的其他成分都不溶于水，且不與稀鹽酸反應(yīng)），測(cè)得燒杯中的反應(yīng)剩余物的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示（忽略水蒸氣的揮發(fā)），其中當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到B點(diǎn)時(shí)，所用稀鹽酸剛好消耗了加入量的一半．試計(jì)算：
（1）產(chǎn)生CO₂的質(zhì)量為

 

．
（2）該貝殼中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（結(jié)果保留至0.1%）
（3）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）碳酸鈣和鹽酸生成氯化鈣和二氧化碳和水，所以反應(yīng)前后質(zhì)量差等于二氧化碳的質(zhì)量．
（2）寫出化學(xué)方程式并代入二氧化碳的質(zhì)量即可計(jì)算出碳酸鈣的質(zhì)量，然后計(jì)算出貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）寫出化學(xué)方程式并代入二氧化碳的質(zhì)量即可計(jì)算出鹽酸的質(zhì)量，然后計(jì)算出鹽酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）根據(jù)題目信息可知，二氧化碳的質(zhì)量=12克+73克-80.6克=4.4克，故答案為：4.4克．
（2）設(shè)貝殼中CaCO₃的質(zhì)量為X，參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為Y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73            44
X       Y            4.4克

100

44

═

X

4.4克

得：X=10克

73

44

═

Y

4.4克

得：Y=7.3克
∴貝殼中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10克

12克

×100%═83.3%．
（3）有（1）計(jì)算可知，參加反應(yīng)的鹽酸（溶質(zhì)）的質(zhì)量是7.3克，由于“所用稀鹽酸剛好消耗了加入量的一半”所以73克鹽酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量=7.3克×2═14.6克，則所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

14.6克

73克

×100%═20%．
答：該貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.3%；鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%．

點(diǎn)評(píng)：掌握化學(xué)方程式的計(jì)算格式和規(guī)范性，本題的關(guān)鍵是知道二氧化碳的質(zhì)量等于反應(yīng)前后溶液的質(zhì)量之差．