Question

4．將12.5g大理石放入100g稀鹽酸中，大理石主要成分碳酸鈣與鹽酸恰好完全反應(yīng)（雜質(zhì)不反應(yīng)也不溶解），過濾得到不飽和溶液和2.5g濾渣．試計(jì)算：
（1）大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（結(jié)果精確至0.1%）

Answer 1

分析 因?yàn)榉磻?yīng)時(shí)雜質(zhì)不會(huì)參與反應(yīng)，所以恰好反應(yīng)后剩余的雜質(zhì)即為大理石中雜質(zhì)的質(zhì)量，據(jù)此可知樣品中碳酸鈣的質(zhì)量；利用方程式以及碳酸鈣的質(zhì)量可以求出生成氯化鈣的質(zhì)量；根據(jù)生成的氯化鈣質(zhì)量以及所得溶液的質(zhì)量即可求出反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)后雜質(zhì)的質(zhì)量為5g，所以大理石中碳酸鈣的質(zhì)量為12.5g-2.5g=10.0g，則大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10.0g}{12.5g}$×100%=80%；
（2）設(shè)生成的氯化鈣的質(zhì)量是y，二氧化碳的質(zhì)量是x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100          111      44
10g           y        x
$\frac{100}{10g}=\frac{111}{y}=\frac{44}{x}$
x=4.4g   y=11.1g
反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是10g+100g-4.4g=105.6g，則反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 $\frac{11.1g}{105.6g}$×100%≈10.5%．
答：（1）大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.5%．

點(diǎn)評 根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，所使用的質(zhì)量均為純凈物的質(zhì)量，不純物質(zhì)的質(zhì)量不能直接代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．