Question

小東同學(xué)為測定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），向6.0g石灰石樣品中逐滴加入稀鹽酸（溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)在5%～15%）至不再產(chǎn)生氣泡為止，共生成二氧化碳氣體2.2g，試計算：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（1）該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為多少？（寫出計算過程，結(jié)果精確至0.1%）
（2）若要計算上述反應(yīng)所消耗鹽酸的質(zhì)量，請你補上一個條件：______；并求出鹽酸的質(zhì)量為：______g．

Answer 1

解：設(shè)生成二氧化碳2.2g需要碳酸鈣的質(zhì)量為x，消耗HCl質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 73 44
x y 2.2g
= x=5g
= y=3.65g
（1）該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)=×100%=83.3%
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為83.3%；
（2）根據(jù)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=×100%，若已知溶液中溶質(zhì)質(zhì)量要求溶液質(zhì)量，則需要已知溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，因此若補充上：稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為10%，則反應(yīng)所消耗鹽酸的質(zhì)量=3.65g÷10%=36.5g
故答案為：稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為10%；36.5．
分析：（1）根據(jù)生成二氧化碳的化學(xué)方程式，由生成二氧化碳的質(zhì)量計算參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量，該質(zhì)量與樣品質(zhì)量比可計算出該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（2）利用上述方法還可計算出所使用稀鹽酸中溶解質(zhì)HCl的質(zhì)量，根據(jù)溶液質(zhì)量為溶質(zhì)質(zhì)量與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的比，因此要計算出稀鹽酸的質(zhì)量還需要知道所用稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．
點評：由于根據(jù)化學(xué)方程式進行計算時所涉及的質(zhì)量均為純凈物的質(zhì)量，因此，并不能由二氧化碳的質(zhì)量直接計算出所使用稀鹽酸的質(zhì)量，稀鹽酸的質(zhì)量的質(zhì)量必須利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)進行計算．