Question

【題目】為測定某市售碳酸鈣藥品中碳酸鈣的質量分數（雜質為SiO2，與稀鹽酸不反應），某同學的方法是：將樣品與稀鹽酸反應，測定反應后生成的CO2質量，再根據CO2的質量求出樣品中碳酸鈣的質量，從而計算出樣品中碳酸鈣的質量分數。為測定生成CO2的質量，他設計了如下實驗方案（已知：無水氯化鈣是常見的干燥劑）：

（1）按圖組裝好裝置，檢查裝置氣密性后，在分液漏斗中加入過量稀鹽酸，并在干燥管中加入適量無水氯化鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質量為564.57g；

（2）在廣口瓶中加入碳酸鈣樣品，稱得裝置和藥品的總質量為574.57g；

（3）旋緊橡皮塞，打開分液漏斗旋塞，向廣口瓶中滴加稀鹽酸，使樣品與稀鹽酸完全反應；

（4）反應結束后，稱得裝置及裝置內所有物質的總質量為570.57g。

請根據上述實驗回答下列問題：

（1）該方案測得樣品中碳酸鈣的質量分數是多少（寫出解題過程，計算結果精確到0.1%）？

（2）該實驗中用稀鹽酸與碳酸鈣樣品反應，而不用濃鹽酸與碳酸鈣樣品反應，其原因是

。若實驗中不用無水氯化鈣干燥，則測得樣品中碳酸鈣的質量分數與上述實驗計算結果相比 （選填“偏小”或“不變”或“偏大”）。

Answer 1

【答案】

（1）90.9%

（2）濃鹽酸具有揮發性，會帶來測量誤差 偏大

【解析】

試題分析：

（1）樣品的質量為：574.57g﹣564.57g=10g

生成二氧化碳的質量為：574.57g﹣570.57g=4g

設參加反應的碳酸鈣的質量為x

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 4g

=

x=9.09g

所以碳酸鈣樣品中碳酸鈣的質量分數為：×100%=90.9%；

（2）濃鹽酸具有揮發性，所以在實驗中用稀鹽酸與碳酸鈣樣品反應，而不用濃鹽酸與碳酸鈣樣品反應；實驗中不用無水氯化鈣干燥，會使排出的二氧化碳氣體中含有水蒸氣，導致結果偏大。