问题 问答题

某校化学兴趣小组为了准确测定某石料中碳酸钙的质量分数,他们先将石料粉碎,然后称取3份,分别逐渐加入到3份稀盐酸中(石料中的杂质不参加反应),待反应停止后,所测数据记录如下表:

123
石料质量/g5050100
稀盐酸质量/g240300200
CO2气体质量/g17.617.617.6
分析表中数据,计算:

(1)50g石料恰好完全反应时,消耗稀盐酸的质量是______g;

(2)该石料中碳酸钙的质量分数;

(3)恰好完全反应时所得溶液中溶液中溶质质量分数(结果精确的0.1%).

答案

(1)第1次和第2次实验比较可知50g石料完全反应只能生成17.6g二氧化碳,再根据第1次实验和第3次实验进行比较,可知50g石料完全反应生成17.6g二氧化碳,所以第4次是按照100g稀盐酸反应制取17.6g二氧化碳,所以50g石料恰好完全反应时,消耗稀盐酸的质量是200g;

(2)设石料中CaCO3的质量为x,生成的氯化钙质量是y.

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

100         111  44

x            y   17.6g

100
x
=
44
17.6g
=
111
y

解得:x=40g  y=44.4g

故CaCO3的质量分数=

40g
50g
×100%=80.0%

恰好反应时需要的盐酸的质量是200g,故此时溶液的溶质质量分数为:

44.4g
40g+200g-17.6g
×100%≈20.0%

故答案为:(1)200g;(3)答:石料中CaCO3的质量分数为80.0%.(3)第一份反应后所得溶液中溶液中溶质质量分数约为20.0%.

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