Question

20．為測定某市售碳酸鈣藥品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)（雜質(zhì)為SiO₂，與稀鹽酸不反應），某同學的方法是：將樣品與稀鹽酸反應，測定反應后生成的CO₂質(zhì)量，再根據(jù)CO₂的質(zhì)量求出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，從而計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．為測定生成CO₂的質(zhì)量，他設(shè)計了如下實驗方案（已知：無水氯化鈣是常見的干燥劑）：
（1）按圖組裝好裝置，檢查裝置氣密性后，在分液漏斗中加入過量稀鹽酸，并在干燥管中加入適量無水氯化鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質(zhì)量為564.57g；
（2）在廣口瓶中加入碳酸鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質(zhì)量為574.57g；
（3）旋緊橡皮塞，打開分液漏斗旋塞，向廣口瓶中滴加稀鹽酸，使樣品與稀鹽酸完全反應；
（4）反應結(jié)束后，稱得裝置及裝置內(nèi)所有物質(zhì)的總質(zhì)量為570.57g
請根據(jù)上述實驗回答下列問題：
（1）該方案測得樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少（寫出解題過程，計算結(jié)果精確到0.1%）？
（2）該實驗中用稀鹽酸與碳酸鈣樣品反應，而不用濃鹽酸與碳酸鈣樣品反應，其原因是濃鹽酸具有揮發(fā)性，會帶來測量誤差．若實驗中不用無水氯化鈣干燥，則測得樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)與上述實驗計算結(jié)果相比偏大（選填“偏小”或“不變”或“偏大”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學方程式和題中參加反應的碳酸鈣的質(zhì)量、生成二氧化碳的質(zhì)量進行計算；
（2）根據(jù)濃鹽酸具有揮發(fā)性，實驗中不用無水氯化鈣干燥，會使排出的二氧化碳氣體中含有水蒸氣，導致結(jié)果偏大進行分析．

解答 解：（1）樣品的質(zhì)量為：574.57g-564.57g=10g
生成二氧化碳的質(zhì)量為：574.57g-570.57g=4g
設(shè)參加反應的碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4g}$
 x=9.09g
所以碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{9.09g}{10g}$×100%=90.9%；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以在實驗中用稀鹽酸與碳酸鈣樣品反應，而不用濃鹽酸與碳酸鈣樣品反應；實驗中不用無水氯化鈣干燥，會使排出的二氧化碳氣體中含有水蒸氣，導致結(jié)果偏大．
故答案為：（1）碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為90.9%；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，會帶來測量誤差，偏大．

點評 本題主要考查了化學方程式的計算，難度不大，注意解題的規(guī)范性和準確性．