Question

12．雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣（其它成分不溶于水也不與酸反應）．化學興趣小組為了測定雞蛋殼中碳酸鈣的含量，做如下實驗：

反應①結束后，所加鹽酸剛好反應了一半，反應②恰好完全反應．請回答下列問題：
（1）該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)是多少？
（2）溶液b中溶質的質量分數(shù)是多少？
（3）用36.5%的濃鹽酸配制80g上述稀鹽酸需加水的質量是多少克？

Answer 1

分析 （1）碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；反應前后的質量差即為生成二氧化碳的質量，根據(jù)二氧化碳的質量可以計算碳酸鈣的質量；根據(jù)碳酸鈣的質量可以計算該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)；
（2）根據(jù)氯化氫的質量可以計算氫氧化鈣的質量；根據(jù)氯化鈣的質量、溶液的質量可以計算溶液b中溶質的質量分數(shù)；
（3）溶液稀釋前后，溶質質量不變．

解答 解：
（1）設碳酸鈣的質量為x，反應的氯化氫的質量為y，生成氯化鈣的質量為z，
反應生成二氧化碳的質量為：12.5g+80g-88.1g=4.4g，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100    73   111       44
 x     y     z        4.4g
$\frac{100}{x}=\frac{73}{y}=\frac{111}{z}=\frac{44}{4.4g}$
x=10g，y=7.3g，z=11.1g，
該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%，
（2）設所加氫氧化鈣的質量為m，生成氯化鈣的質量為n，由于反應①結束后，所加鹽酸剛好反應了一半，反應②恰好完全反應，則反應②消耗的鹽酸也是7.3g，
Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O，
   74     73    111
   m     7.3g    n
$\frac{74}{m}=\frac{73}{7.3g}=\frac{111}{n}$
m=7.4g
n=11.1g
溶液b的質量為：10g+80g+107g+7.4g-4.4g=200g，
溶液b中溶質的質量分數(shù)為：$\frac{11.1g+11.1g}{200g}$×100%=11.1%
（3）設需要36.5%的濃鹽酸的質量為w，
則w×36.5%=7.3g+7.3g，
w=40g，
用36.5%的濃鹽酸配制80g上述稀鹽酸需加水的質量為：80g-40g=40g，
故填：40g．
答案：
（1）該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為80%；
（2）溶液b中溶質的質量分數(shù)為11.1%；
（3）需加水的質量是40g．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．