Question

【題目】兩位同學分別用相同質量分數的稀鹽酸，測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數 (石灰石中的雜質既不與酸反應，也不溶于水)。
①小敏的方法可用如下流程表示：


Ⅰ.樣品中碳酸鈣的質量分數為。
Ⅱ.稀鹽酸的質量分數（根據方程式計算）。②小華取10克樣品，用右圖實驗裝置進行實驗。
其中C裝置的作用是。反應結束后，測得B裝置質量增加了4.6克，根據此數據，算得碳酸鈣的質量分數，與事實嚴重不符，造成這種情況的可能原因是。

Answer 1

【答案】79%；7.3%；吸收空氣中的CO2和水蒸氣；B裝置吸收了CO2帶出的水蒸氣和HCl氣體
【解析】①Ⅰ石灰石中的主要成分為碳酸鈣，能與鹽酸反應被溶解；由題意知：石灰石中雜質為2.1g，故碳酸鈣質量為10g-2.1g=7.9g，其質量分數為7.9g/10g×100%=79%；

Ⅱ 應找出鹽酸完全反應時的鹽酸質量及其氯化氫的質量，即可求得；已知量50g鹽酸，對反應的碳酸鈣質量為10g-5g=5g，再用化學方程式即可求得氯化氫的質量；

設參加反應的稀鹽酸的質量分數為Y，則

CaCO3+	2HCl═	CaCl2+H2O+	CO2↑
100	73		44
5g	50gy

100:73=5g:50gY

Y =7.3%

NaOH固體是作為干燥劑CO2和吸收，C裝置的作用是吸收空氣中的CO2和水蒸氣，以免影響實驗結果。在反應會揮發HCl氣體，也會與NaOH反應。故B裝置吸收了CO2帶出的水蒸氣和HCl氣體。
所以答案是：79%；7.3%；吸收空氣中的CO2和水蒸氣；B裝置吸收了CO2帶出的水蒸氣和HCl氣體。

【考點精析】關于本題考查的質量守恒定律及其應用，需要了解①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏才能得出正確答案．