Question

1．兩位同學分別用相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)（石灰石中的雜質(zhì)既不與酸反應(yīng)，也不溶于水）．
①小敏的方法可用如圖1流程表示：

Ⅰ．樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為79%．
Ⅱ．稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)（根據(jù)方程式計算）7.3%．
②小華取10g樣品，用如圖2實驗裝置進行實驗，其中C裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水與B中的堿石灰反應(yīng)，產(chǎn)生誤差，反應(yīng)結(jié)束后，測得B裝置質(zhì)量增加了4.6克，根據(jù)此數(shù)據(jù)，算得碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，與事實嚴重不符，造成這種情況的可能原因是B中吸收二氧化碳中帶出的水蒸氣和氯化氫氣體．

Answer 1

分析 ①Ⅰ根據(jù)鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，第二次加鹽酸，濾渣繼續(xù)減少，說明第一次中鹽酸完全反應(yīng)且碳酸鈣有剩余，可知50g鹽酸完全消耗5g碳酸鈣，而第二次減少的質(zhì)量為2.9g，說明碳酸鈣完全反應(yīng)，剩余濾渣的質(zhì)量就是石灰石樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量進行解答；
Ⅱ根據(jù)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量和化學方程式計算參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量然后計算質(zhì)量分數(shù)；
②根據(jù)堿石灰能吸收水蒸氣和氯化氫氣體，B中吸收二氧化碳中帶出的水蒸氣和氯化氫氣體進行解答．

解答 解：①鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，第二次加鹽酸，濾渣繼續(xù)減少，說明第一次中鹽酸完全反應(yīng)且碳酸鈣有剩余，可知50g鹽酸完全消耗5g碳酸鈣，而第二次減少的質(zhì)量為2.9g，說明碳酸鈣完全反應(yīng)，剩余濾渣的質(zhì)量就是石灰石樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量，所以碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{10g-2.1g}{10g}$×100%=79%；
第一次加入鹽酸，參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
 5g     x
$\frac{100}{5g}$=$\frac{73}{x}$
 x=3.65g
所以鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{3.65g}{50g}$×100%=7.3%；
②小華取10g樣品，用如圖2實驗裝置進行實驗，其中C裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水與B中的堿石灰反應(yīng)，產(chǎn)生誤差，反應(yīng)結(jié)束后，測得B裝置質(zhì)量增加了4.6克，根據(jù)此數(shù)據(jù)，算得碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，與事實嚴重不符，造成這種情況的可能原因是：B中吸收二氧化碳中帶出的水蒸氣和氯化氫氣體．
故答案為：①79%；7.3%；
②防止空氣中的二氧化碳和水與B中的堿石灰反應(yīng)，B中吸收二氧化碳中帶出的水蒸氣和氯化氫氣體．

點評 本題考查學生利用化學反應(yīng)方程式的計算，明確二氧化碳是氣體并利用質(zhì)量守恒來計算二氧化碳的質(zhì)量是解答的關(guān)鍵．