Question

石灰石是某市的主要礦產(chǎn)之一．為了測定某地石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，取石灰石樣品25g，同時滴入稀鹽酸．加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生的CO₂氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．（雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)，也不溶于稀鹽酸），試計(jì)算：
（1）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（2）該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是多少？
（4）反應(yīng)完全后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)曲線圖，充分反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量為8.8g，用反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，碳酸鈣質(zhì)量與樣品質(zhì)量比即為樣品中碳酸鈣含量；
（2）由放出二氧化碳的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算出恰好完全時所加146g稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量，再使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算出所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）所得溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各組份的質(zhì)量之和-氣體的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量；
（4）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出生成的氯化鈣的質(zhì)量，所得溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各組份的質(zhì)量之和-氣體的質(zhì)量-雜質(zhì)的質(zhì)量，并據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解答．

解答：解：設(shè)樣品中CaCO₃的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量為y，生成氯化鈣得知量為z
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O 
100    73  111   44      
 x     y    z    8.8g

100

x

=

73

y

=

111

z

=

44

8.8g

x=20g，y=14.6g，z=22.2g
（1）樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

20g

25g

×100%=80%；
（2）該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

14.6g

146g

×100%=10%；
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量是：20g+146g-8.8g=157.2g；
（4）反應(yīng)完全后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

22.2g

157.2g

×100%=14.1%
答：（1）樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%；
（2）該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%；
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量為157.2g；
（4）反應(yīng)完全后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是14.1%．

點(diǎn)評：在對數(shù)形結(jié)合類問題中的表示變化的曲線進(jìn)行分析時，曲線的折點(diǎn)的特殊意義是分析的重點(diǎn)．