称取12.5g石灰石(主要成分是CaCO3,杂质不参加反应)放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应.反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58.1g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计).试计算:①碳酸钙中钙元素的质量分数为______;  ②生成的二氧化碳的质量;③石灰石中杂质的质量分数.

问题描述:

称取12.5g石灰石(主要成分是CaCO3,杂质不参加反应)放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应.反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58.1g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计).试计算:
①碳酸钙中钙元素的质量分数为______;  
②生成的二氧化碳的质量;
③石灰石中杂质的质量分数.

①碳酸钙中钙的质量分数=

钙元素的相对原子质量
碳酸钙的相对分子质量
×100%=
40
40+12+16×3
×100%=40%;
②:依据质量守恒定律可知生成CO2的质量为:12.5g+50 g-58.1g=4.4g
③设石灰石中CaCO3的质量为x.
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100               44
x                 4.4g
100
44
x
4.4g

x=10g
所以样品中杂质的质量是12.5g-10g=2.5g
石灰石中杂质的质量分数为:
2.5g
12.5g
×100%=20%
故答案为:①40%;②4.4g;③答:石灰石中杂质的质量分数为20%.
答案解析:①依据碳酸钙的化学式对钙元素的质量分数计算即可;
②根据质量守恒定律,反应前后减少的质量为二氧化碳的质量.
③利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式,根据二氧化碳的质量可求出碳酸钙的质量,进而可求样品中杂质的质量,即可求出石灰石中杂质的质量分数.
考试点:根据化学反应方程式的计算;元素的质量分数计算.
知识点:根据化学方程式进行计算时,只能使用纯净物的质量进行计算,而不能把混合物的质量直接代入化学方程式进行计算,有关反应前后质量减少的计算是初中化学计算的一个常见内容,一般的规律是依据质量的变化求出某一生成的质量.