Question

7．貝殼的主要成分是碳酸鈣．為了測定貝殼中鈣的質量分數(shù)，某同學進行了如下實驗：將貝殼洗凈、干燥、搗碎后，取25g樣品加入燒杯中，加入200g足量的稀鹽酸，充分反應后稱得燒杯中剩余物質為216.2g．（假設貝殼中其他物質不與鹽酸反應）．請計算
（1）已知該狀況下CO₂的密度約為2g/L，理論上產生的CO₂在此狀態(tài)下的體積為多少升？
（2）貝殼中鈣元素的質量分數(shù)？

Answer 1

分析 首先正確寫出方程式，然后根據(jù)題干內容分析得出反應前后的質量差即為生成二氧化碳氣體的質量，再根據(jù)方程式中CaCO₃和CO₂的質量比求出生成的貝殼樣品中主要物質CaCO₃的質量，進一步可求鈣元素的質量，就可以進一步求出貝殼中鈣元素的質量分數(shù)．

解答 解：（1）由質量守恒定律可知CO₂=25g+200g-216.2g=8.8g；二氧化碳的體積為$\frac{8.8g}{2g/L}$=4.4L；
（2）設碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈣的質量為y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
 x                   8.8g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{8.8g}$
x=20g
CaCO₃中鈣元素的質量20g×$\frac{40}{100}$×100%=8g
貝殼中鈣元素的質量分數(shù)$\frac{8g}{25g}$×100%=32%
答：（1）二氧化碳的體積為4.4L；
（2）貝殼中鈣元素的質量分數(shù)32%；

點評 根據(jù)化學方程式進行計算時，只能使用純凈物的質量進行計算，而不能把混合物的質量直接代入化學方程式進行計算，質量守恒定律在計算中的運用是化學計算的一個常見內容，一般的規(guī)律是依據(jù)質量的變化求出某一生成的質量，再結合反應方程式分析解答．