Question

12．為了節(jié)約林木資源，近幾年興起石頭紙．石頭紙可用沿海水產養(yǎng)殖中產生的大量廢棄貝殼制得．為了測定某種貝中碳酸鈣的質量分數(shù)．取貝殼15g，加人150g 7.3%的鹽酸溶液，充分應后，稱得剩余物質的總質量為159.72g（假設貝禿中其他物質不與鹽酸反應，也不溶于水）．
（1）計算貝殼中碳酸鈣的質量分數(shù)．
（2）計算反應后溶液中氯化鈣的質量分數(shù)．
（3）有人認為，根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)可按如下方案計算：根據(jù)“150g 7.3%的鹽酸溶液”得出參與反應的氯化氫的質量，然后根據(jù)反應原理求得碳酸鈣的質量，最后求出貝殼中碳酸鈣的質量分數(shù)．以上方案是否正確？為什么？

Answer 1

分析 根據(jù)質量守恒定律可知，過程中質量的減少是因為生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的質量，根據(jù)二氧化碳和對應的化學方程式求算碳酸鈣和氯化鈣的質量，進而求算對應的質量分數(shù)．

解答 解：根據(jù)質量守恒定律，二氧化碳的質量為：15g+150g-159.72g=5.28g；
設該石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈣的質量為z
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                 111                 44
x                      y                     5.28g
$\frac{100}{x}$=$\frac{111}{y}$=$\frac{44}{5.28g}$
x=12g；
y=13.32g
貝殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為$\frac{12g}{15g}$×100%=80%
反應后溶液中氯化鈣的質量分數(shù)：$\frac{13.32g}{12g+150g-5.28g}$×100%≈8.5%
不能用鹽酸中HCl的質量求算碳酸鈣的質量，原因在于：實驗的目的是測定碳酸鈣的質量分數(shù)，則為了使碳酸鈣完全反應，加入的鹽酸是過量． 
答：（1）貝殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為80%．
（2）反應后溶液中氯化鈣的質量分數(shù)為8.5%．
（3）不正確．實驗的目的是測定碳酸鈣的質量分數(shù)，則為了使碳酸鈣完全反應，加入的鹽酸是過量．

點評 根據(jù)化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．