Question

某校化學課外活動小組為了測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．取12.50g樣品放入燒杯中，并加入足量稀鹽酸（假設其他雜質不參加反應，不考慮H₂0、HCl逸出）．反應開始時，燒杯中所盛物質的總質量為117.9g．實驗數據記錄如下：

反應時間/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
燒杯中所盛物質總質量/g	117.9	117.0	116.2	115.6	115.1	114.6	113.9	113.5	M	113.5

①你由表中數據推測，M=

 

g．
②石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．
③充分反應后所得溶液中氯化鈣的溶質質量分數．

Answer 1

分析：①根據第14分鐘時燒杯中所盛物質總質量為113.5g，而18分鐘時燒杯中所盛物質總質量也為113.5g，燒杯中所盛物質總質量沒有改變，所以16分鐘時燒杯中所盛物質總質量為113.5g進行解答；
②根據質量守恒定律可知，變化前后質量減少的就是生成二氧化碳的質量，利用二氧化碳的質量求出碳酸鈣的質量即可求出石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數；
③根據二氧化碳的質量求出生成氯化鈣的質量，然后利用溶液中溶質質量分數公式即可求出所得溶液中氯化鈣的溶質質量分數．

解答：解：①第14分鐘時燒杯中所盛物質總質量為113.5g，而18分鐘時燒杯中所盛物質總質量也為113.5g，燒杯中所盛物質總質量沒有改變，所以16分鐘時燒杯中所盛物質總質量為113.5g，所以M=113.5g；故填：113.5；
②充分反應后生成二氧化碳的質量為：117.9g-113.5g=4.4g
設石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈣的質量為y
     CaCO₃ +2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
      100        111      44
       X          y      4.4g
    

100

44

=

x

4.4g

     
     x=10g          
    

111

44

=

y

4.4g

    y=11.1g
所以石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為：

10g

12.5g

×100%=80%
③充分反應后所得溶液中氯化鈣的溶質質量分數為：

11.1g

113.5g-(12.5g-10g)

×100%=10%
答：②石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為80%；
③充分反應后所得溶液中氯化鈣的溶質質量分數為10%．

點評：本題難度不是很大，主要考查了質量守恒定律的應用和根據化學方程式進行有關的計算，培養學生分析問題的能力和解決問題的能力．