Question

將25 g石灰石（主要成份是CaCO₃）放入73 g稀鹽酸中（石灰石中的雜質不跟鹽酸反應，也不溶于水）恰好完全反應，生成8.8 g二氧化碳氣體．試求：
（1）石灰石中碳酸鈣的質量分數；
（2）稀鹽酸中溶質的質量分數；
（3）反應后溶液中溶質的質量分數．
創新拓展：要配制50 g溶質的質量分數為20%的硝酸鉀溶液，現提供25 g溶質的質量分數為40%的硝酸鉀溶液、20 g溶質的質量分數為15%的硝酸鉀溶液及足夠多的硝酸鉀晶體和蒸餾水，請選用上述的藥品，設計三種配制方案填入下表：

	配制方案（只要說明配置時所需的各種藥品及用量）
方案一
方案二
方案三

Answer 1

分析：計算：由生成氣體的質量、石灰石的質量和稀鹽酸的質量，根據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式可以計算出石灰石中碳酸鈣的質量分數、稀鹽酸中溶質的質量分數和生成氯化鈣的質量，進而計算出反應后溶液中溶質的質量分數．
創新拓展：可由硝酸鉀固體加水溶解而成；可由40%的硝酸鉀溶液加水稀釋而成；可向15%硝酸鉀溶液中加硝酸鉀固體和水溶解而成等（合理均可）．

解答：解：設石灰石中碳酸鈣的質量分數為x，稀鹽酸中溶質的質量分數為y，生成氯化鈣的質量為z．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100      73    111      44
25g×x 73g×y   z       8.8g
（1）

100

44

=

25g×x

8.8g

，x=80%
（2）

73

44

=

73g×y

8.8g

，y=20%
（3）

111

44

=

z

8.8g

，z=22.2g
反應后溶液中溶質的質量分數為

22.2g

25g×80%+73g-8.8g

×100%≈26.4%
答：（1）石灰石中碳酸鈣的質量分數為80%．
（2）稀鹽酸中溶質的質量分數為20%．
（3）反應后溶液中溶質的質量分數為26.4%．
創新拓展：

	配制方案
方案一	10g硝酸鉀固體，40g水
方案二	20g40%的硝酸鉀溶液，25g水
方案三	20g15%的硝酸鉀溶液，7g硝酸鉀固體，23g水

點評：本題主要考查含雜質物質的化學方程式計算和溶質質量分數的計算，難度較大．