问题 计算题

某化学小组为测定一瓶失去标签的盐酸的溶质质量分数,分成甲、乙两组,分别用不同的方法进行测定。

实验设计:

甲组:取纯净碳酸钙粉末5g于烧杯中,加入20g该盐酸溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量得剩余固体3g。

乙组:取纯净碳酸钙粉末5g于锥形瓶中,将20g该盐酸溶液加入分液漏斗,利用测定产生二氧化碳的体积(20℃、标准大气压)计算盐酸浓度。装置示意图如下:

数据处理:

(1)请利用甲组数据计算该盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)

(2)乙组计算结果略小于甲组。经过多次实验仍得到相同结果(忽略量筒引起的误差),可能的原因是  

答案

(1)盐酸的溶质质量分数为7.3%。     

(2)测量的水的体积小于生成气体的体积; B、C之间的导管内实验前无水,实验后有水;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;二氧化碳可能溶解在A中反应后的溶液中。

题目分析: 1)根据题意可知:反应为碳酸钙与盐酸反应;已知量为碳酸钙的质量(可根据固体总质量为5g,剩余固体为3g,计算出参加反应的碳酸钙的质量);未知量为盐酸的质量分数。解题思路:可根据碳酸钙与盐酸在反应中的质量关系进行求解。具体过程如下:

解:消耗碳酸钙质量为5g-3g=2g

设参加反应的HCl质量为x ,              

2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O +CO2↑   

73   100

x     2g                      

73:100=x:2g         

X=1.46g                        

盐酸的溶质质量分数为:×100%=7.3%   

答:盐酸的溶质质量分数为7.3%。      

(2)乙组数据偏小,可能的原因有:测量的水的体积小于生成气体的体积; B、C之间的导管内实验前无水,实验后有水;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;二氧化碳可能溶解在A中反应后的溶液中。

判断题
单项选择题 A1/A2型题