Question

實驗室利用大理石與鹽酸反應制二氧化碳，稱取大理石12g與一定量鹽酸恰好完全反應，未加藥品前整個空裝置的質量為150g，反應前將藥品裝入后裝置質量為256.4g，反應后裝置質量減少為252g．
（1）反應產生的二氧化碳的質量為多少克？
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

分析：（1）根據質量守恒定律，反應前后裝置內減少的質量為二氧化碳的質量．
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數=

溶質的質量

反應后所得溶液的質量

×100%，溶質的質量可根據二氧化碳的質量求出，反應后所得溶液的質量為反應后裝置的總質量-空裝置的質量-大理石中雜質的質量，可根據二氧化碳的質量求出碳酸鈣的質量，再用大理石的質量-碳酸鈣的質量即為雜質的質量．

解答：解：（1）根據質量守恒定律，二氧化碳的質量=256.4g-252g=4.4g
（2）設生成氯化鈣的質量為x，碳酸鈣的質量為y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
 100        111       44
  y          x        4.4g

100

y

=

44

4.4g

            

111

x

=

44

4.4g

   y=10g                 x=11.1g
大理石中雜質的質量=12g-10g=2g
反應后所得溶液中溶質的質量分數=

11.1g

252g-150g-2g

×100%=11.1%
答：（1）二氧化碳質量4.4g．（2）所得溶液質量分數11.1%

點評：本道題的難點是第二小題有關反應后所得溶液的計算，剩余裝置的總質量中包含有空裝置的質量、反應后所得溶液的質量和大理石中雜質的質量，容易讓人忽視的是大理石中雜質的質量．