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八年级下册科学 化学方程式计算—含溶质质量分数专题
题型一般分为以下几种：①文字叙述题，②图像题，③图表题，④实验操作计算题，⑤综合题。
题型一 文字叙述题
例1．为测定某钙片中碳酸钙的质量分数（钙片中其他成分不参与反应），小乐取10g钙片研磨后，进行了如图所示的实验（忽略水分蒸发）。回答下列问题：
（1）研磨钙片的目的是　 　。该实验中，装置的气密性对测定结果　 　（选填“有”或“无”）影响。
（2）计算该钙片中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
例2．称取25克石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应也不溶于水）放入烧杯中，向其中加入100克稀盐酸，两者恰好完全反应。反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为116.2克（不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）。
（1）反应产生二氧化碳的质量为______克。
（2）石灰石中CaCO3的质量分数为多少。
（3）求反应结束后所得溶液的溶质质量分数？（写出计算过程，保留小数0.1）
例3．（2024春 上城区月考）将25g石灰石放入烧杯中，加入100g稀盐酸恰好完全反应（杂质不溶解，也不参加反应），此时烧杯中物质的总质量比反应前减少了8.8g，计算：
（1）石灰石中碳酸钙的质量分数？
（2）生成物溶液中溶质的质量分数？（结果保留为0.1%）
1．（2024春 校级期中）某次实验中共称取了氯酸钾和二氧化锰的混合物26g，充分加热后，冷却，称得剩余固体质量为16.4g。计算：
（1）制得氧气的质量是多少？
（2）反应前所加入的二氧化锰的质量为多少？
（3）氯酸钾在原混合物中的质量分数是多少？（保留一位小数）
2．（2024 校级期中）杭州西部山区石灰石资源非常丰富，大量用于生产水泥。用石灰石和砂岩黏土高温煅烧得到一种新型水泥熟料，主要反应为：
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
（1）CaSiO3的化学式可表示为CaO SiO2，含CaO4.8%的水泥熟料中含CaSiO3的质量分数为 　 　。
（2）在实验室如图所小方法粗略测定石灰石中CaCO3的质量分数，无需测定的数据是 　 　 （填序号）。
A.取用石灰石样品的质量 B.倒入的过量稀盐酸的质量
C.盐酸接触样品前电子种的读数 D.反应停止后电子秤的读数
（3）用含CaCO3 90%的石灰石1000t生产新型水泥熟料，理论上会排放CO2多少吨？（无计算过程不给分）
3．在杭州亚运会开幕式全球瞩目的点火时刻，通过CO2绿色循环利用合成的零碳甲醇（CH4O）燃料，点燃亚运主火炬，这是人类历史上第一次废碳再生利用。本次亚运会制取零碳甲醇使用二氧化碳和氢气为原料，反应过程为CO2+3H2CH4O+H2O，零碳甲醇是一种有机可燃物，在空气中燃烧生成水和二氧化碳。本次亚运会共使用320t零碳甲醇，请计算：
（1）制取320t零碳甲醇需要消耗多少二氧化碳？
（2）320t零碳甲醇完全燃烧会生成多少水？
题型二 图像计算题
例1．（2024春 上城区校级期中）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算。
（1）制取O2的质量是多少克？
（2）原混合物中KClO3的质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
例2．用如图气体发生装置制取二氧化碳，小明把石灰右和100克稀盐酸装进发生器中，用天平称量发生器和里面物质的总质量，发现总质量的减小值m与反应时间t的关系如图所示，反应结束后还有少量石灰石剩余。请根据图像完成下列各题：
（1）最终生成二氧化碳的质量为______克。
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数是多少 （要求列式计算）
（3）反应后所得溶液的质量是多少 （要求列式计算）
例3．（2024春 义乌市校级期中）实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图1所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1和t4﹣t5时段固体质量都不变，为什么？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少？（写出计算过程）
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t0﹣t5时段变化示意图。
1．（2024八下·兰溪期中）取CaCl2和CaCO3的混合物15g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示（注：CaCl2与稀盐酸不能发生反应）。求：
（1）混合物中CaCO3的质量。
（2）稀盐酸中的溶质质量分数。
（3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果保留一位小数)
2．（2024八下·丽水期中）为测定某钟乳石样品中碳酸钙的质量分数，取50克钟乳石样品放在烧杯中，然后向其中逐渐加入稀盐酸，使之与样品充分反应(杂质不参加反应)，加入稀盐酸的质量与生成气体的质量关系如图所示。请回答：
（1）分析图中数据可知，产生二氧化碳气体的质量是　 　克；
（2）求钟乳石样品中碳酸钙的质量分数；
（3）若杂质中含有碳酸镁，按上述方法测得钟乳石样品中碳酸钙的质量分数会　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。(碳酸镁与稀盐酸的反应方程式为MgCO3+2HCI=MgCl2+H2O+CO2↑)
3．（2024·萧山期中）大理石是含杂质的碳酸钙，实验室我们经常用小块的大理石来制取二氧化碳。实验过程中小科同学 想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用 分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的 气体用装有氢氧化钠的吸收装置充分吸收。分液漏斗 中所加液体一般不选用硫酸，理由是　 　。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收 装置的总质量都为 m 克。实验后，根据实验数据绘 制了图乙，曲线 a 、b 分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请分析曲线b ，计算大理石样品中碳酸钙的质量。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
（4）计算后，小科对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中的盐酸浓度　 　（填“偏大”或“偏 小”），会对实验结果造成较大影响。
4．（2024八下·杭州月考）在制取CO2的实验中，小科发现质量相同而粗细不同的大理石与盐酸反应，CO2的产生速度细的比粗的快得多。经思考后，小科设计了如下实验（每次实验均用1g大理石，20mL盐酸)
实验序号 温度（℃） 大理石颗粒 盐酸质量分数（%） 实验目的
1 20 粗 5 探究大理石和盐酸的反应速度与石灰石颗粒大小的关系
2 20 细 5
（1）为了比较反应速度，设计如图一所示装置，其中量筒的作用是：　 　；
（2）两次实验中产生CO2体积随时间的变化关系如图二所示，请结合所学的知识对两次实验的曲线作出合理的解释。
（3）已知20℃该气压下CO2气体密度约1.98 g/L，求大理石中CaCO3的质量（写出计算过程）
题型三 图表计算题
例1．（2024 西湖区校级一模）某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）．请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1）上表中n的数值为　 　．
（2）样品中碳酸钙的质量分数是　 　．
（3）求盐酸中溶质的质量分数．
例2．（2024春 吴兴区期中）某课外小组，用大理石与盐酸反应制取二氧化碳（大理石中杂质不与盐酸反应）。甲、乙、丙三同学分别进行实验，实验数据如下（烧杯的质量为20.0g）。
烧杯+盐酸 大理石 充分反应后烧杯+剩余物
甲 75.0g 25.0g 95.6g
乙 75.0g 30.0g 100.6g
丙 95.0g 25.0g 115.6g
若甲、乙、丙三同学中有一名同学所取的大理石和盐酸恰好完全反应，请回答下列问题。
（1）　 　同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。
（2）计算大理石中碳酸钙的质量分数。
1．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1）上表中n的数值为　 　。
（2）样品中碳酸钙的质量分数是　 　。
（3）求盐酸中溶质的质量分数。
2．家庭食用碱的主要成分是Na2CO3为测定食用碱中Na2CO3的质量分数。小金取了40 g食用碱平均分成四份，每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表，假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀，分析回答：(已知：Na2CO3+CaCl2 = CaCO3+ 2NaCl)
实验一 实验二 实验三 实验四
食用碱的质量/g 10 10 10 10
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 3 6 8 m
（1）表格中m的值应为 　 　；
（2）Na2CO3在实验 　 　（填数字）中是反应完全的；
（3）计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少（结果精确到0.1%）？
3．某石灰厂新到一批石灰石，主要成分为CaCO3，其中含有杂质二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应，高温不分解），为测定石灰石样品的纯度，某小组的同学分成三组实验测得数据如下表。
实验次数 1 2 3
稀盐酸质量（g） 50 50 100
样品质量（g） 20 30 20
剩余物质质量（g） 63.4 73.4 113.4
产生气体的质量（g） 6.6 6.6 m
（1）表格中m的值为 　 　。
（2）该实验中，第 　 　（填数字）次实验中，稀盐酸一定反应完全。
（3）样品中含碳酸钙质量分数为多少？
4．实验室有一瓶碳酸钙和杂质组成的均匀混合物(杂质不溶于水也不和酸反应)，小明用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液)，三组实验数据记录如下表。请分析计算：
实验组别 一 二 三
稀盐酸质量/g 100．0 100．0 100．0
混合物质量/g 6．0 12．0 18．0
所得溶液质量/g x y z
利余固体质量/g 1 2 8
（1）混合物中能和稀盐酸反应的物质是________；
（2）反应后，稀盐酸还有剩余的是第________组；
（3）求稀盐酸的溶质质量分数________ (通过计算说明)；
（4）表中z的值为________。
5．实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液），四组实验数据记录如下表。请分析计算：
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量/g 100．0 100．0 100．0 100．0
混合物质量/g 3．0 6．0 9．0 12．0
所得溶液质量/g 101．9 103．8 105．0 a
剩余固体质量/g 0 0 m n
（1）反应后，稀盐酸还有剩余的是第____________组。
（2）求混合物中碳酸钙和氯化钙的质量之比（通过计算说明）。
（3）表中a的值为____________，m的值为____________。
6．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下： 取该石灰石样品 16g 放入烧杯，把 80g 稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应）。请计算：
序号 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20
剩余固体的质量/g 11 6 2.8 n
（1）如表中n的数值为___________；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为___________；
（3）计算所用盐酸的溶质质量分数；
（4）计算第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数。
八年级下册科学 化学方程式计算—含溶质质量分数专题解析
题型一般分为以下几种：①文字叙述题，②图像题，③图表题，④实验操作计算题，⑤综合题。
题型一 文字叙述题
例1．为测定某钙片中碳酸钙的质量分数（钙片中其他成分不参与反应），小乐取10g钙片研磨后，进行了如图所示的实验（忽略水分蒸发）。回答下列问题：
（1）研磨钙片的目的是　 　。该实验中，装置的气密性对测定结果　 　（选填“有”或“无”）影响。
（2）计算该钙片中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
【答案】（1）增大接触面积，使反应更充分；无
（2）二氧化碳质量为340g-336.7g=3.3g设碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+ H2O
100 44
x 3.3g
x=7.5g
碳酸钙的质量分数为=7.5g/10g×100%=75%
例2．称取25克石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应也不溶于水）放入烧杯中，向其中加入100克稀盐酸，两者恰好完全反应。反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为116.2克（不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）。
（1）反应产生二氧化碳的质量为______克。
（2）石灰石中CaCO3的质量分数为多少。
（3）求反应结束后所得溶液的溶质质量分数？（写出计算过程，保留小数0.1）
答案． （1） 8.8 （2）设：生成8.8g的二氧化碳需碳酸钙的质量为x。
x=20g；
石灰石中CaCO3的质量分数=
答：石灰石中CaCO3的质量分数为80%。 设：生成8.8g的二氧化碳同时生成氯化钙的质量为y。
y=22.2g；
反应结束后所得溶液的溶质质量分数=。
答：反应结束后所得溶液的溶质质量分数20.0%。
例3．（2024春 上城区月考）将25g石灰石放入烧杯中，加入100g稀盐酸恰好完全反应（杂质不溶解，也不参加反应），此时烧杯中物质的总质量比反应前减少了8.8g，计算：
（1）石灰石中碳酸钙的质量分数？
（2）生成物溶液中溶质的质量分数？（结果保留为0.1%）
【解答】解：（1）反应中产生二氧化碳的质量为8.8g；
设参与反应的CaCO3质量为x，生成氯化钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 44
x y 8.8g
＝＝
解得：x＝20g y＝22.2g
所以碳酸钙的质量分数为：×100%＝80%
（2）生成物溶液中溶质的质量分数为：×100%＝20.0%
答：（1）石灰石中碳酸钙的质量分数为80%；
（2）生成物溶液中溶质的质量分数为20.0%．
1．（2024春 校级期中）某次实验中共称取了氯酸钾和二氧化锰的混合物26g，充分加热后，冷却，称得剩余固体质量为16.4g。计算：
（1）制得氧气的质量是多少？
（2）反应前所加入的二氧化锰的质量为多少？
（3）氯酸钾在原混合物中的质量分数是多少？（保留一位小数）
【解答】解：（1）制得氧气的质量是26g﹣16.4g＝9.6g。
答：制得氧气的质量是9.6g。
（2）设氯酸钾质量是x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
＝
x＝24.5g
反应前所加入的二氧化锰的质量为26g﹣24.5g＝1.5g
答：反应前所加入的二氧化锰的质量为1.5g。
（3）氯酸钾在原混合物中的质量分数是×100%≈94.2%，
答：氯酸钾在原混合物中的质量分数是94.2%。
2．（2024 校级期中）杭州西部山区石灰石资源非常丰富，大量用于生产水泥。用石灰石和砂岩黏土高温煅烧得到一种新型水泥熟料，主要反应为：
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
（1）CaSiO3的化学式可表示为CaO SiO2，含CaO4.8%的水泥熟料中含CaSiO3的质量分数为 　 　。
（2）在实验室如图所小方法粗略测定石灰石中CaCO3的质量分数，无需测定的数据是 　 　 （填序号）。
A.取用石灰石样品的质量
B.倒入的过量稀盐酸的质量
C.盐酸接触样品前电子种的读数
D.反应停止后电子秤的读数
（3）用含CaCO3 90%的石灰石1000t生产新型水泥熟料，理论上会排放CO2多少吨？（无计算过程不给分）
【答案】（1）：92.8%；（2）B（3）396t。
【解答】解：（1）设水泥熟料的质量为m，则水泥熟料中CaSiO3的质量为：，故水泥熟料中CaSiO3的质量分数为：；故答案为：92.8%；
（3）A、测定石灰石中碳酸钙的质量分数一定要测定取用石灰石样品的质量，不符合题意；
B、倒入的稀盐酸过量，无法根据稀盐酸测定出碳酸钙的质量，故无需测定倒入的稀盐酸的质量，符合题意；
C、盐酸接触样品前电子秤的读数为反应前物质的总质量，反应停止后电子秤的读数为反应后物质的总质量，反应前的质量﹣反应后的质量＝生成二氧化碳的质量，可根据生成二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量，故需要测定盐酸接触样品前电子秤的读数和反应停止后电子秤的读数，不符合题意；
D、由C的分析可知，需要测定反应停止后电子秤的读数，不符合题意。
故选：B；
（4）设理论上会排放CO2的质量为x。
CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑
100 44
1000t×90% x
x＝396t
答：理论上会排放CO2396t。
3．在杭州亚运会开幕式全球瞩目的点火时刻，通过CO2绿色循环利用合成的零碳甲醇（CH4O）燃料，点燃亚运主火炬，这是人类历史上第一次废碳再生利用。本次亚运会制取零碳甲醇使用二氧化碳和氢气为原料，反应过程为CO2+3H2CH4O+H2O，零碳甲醇是一种有机可燃物，在空气中燃烧生成水和二氧化碳。本次亚运会共使用320t零碳甲醇，请计算：
（1）制取320t零碳甲醇需要消耗多少二氧化碳？
（2）320t零碳甲醇完全燃烧会生成多少水？
解：（1）设需要消耗二氧化碳的质量为x。
CO2+3H2CH4O+H2O
44 32
x 320t
解得：x＝440t
（2）设320t零碳甲醇完全燃烧会生成水的质量为y。
2CH3OH+3O22CO2+4H2O
64 72
320t y
解得：y＝360t
答：（1）设需要消耗二氧化碳的质量为440t；
（2）320t零碳甲醇完全燃烧会生成360t水。
题型二 图像计算题
例1．（2024春 上城区校级期中）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算。
（1）制取O2的质量是多少克？
（2）原混合物中KClO3的质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【解答】解：（1）生成氧气的质量为60g﹣40.8g＝19.2g；
（2）设原混合物中KClO3的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 19.2g
解得：x＝49g
（2）原混合物中KClO3的质量分数是×100%＝81.7%
答：（1）制取氧气的质量为19.2g；（2）原混合物中氯酸钾的质量分数为81.7%。
例2．用如图气体发生装置制取二氧化碳，小明把石灰右和100克稀盐酸装进发生器中，用天平称量发生器和里面物质的总质量，发现总质量的减小值m与反应时间t的关系如图所示，反应结束后还有少量石灰石剩余。请根据图像完成下列各题：
（1）最终生成二氧化碳的质量为______克。
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数是多少 （要求列式计算）
（3）反应后所得溶液的质量是多少 （要求列式计算）
（1）4.4 （2）解：设参加反应的HCl的质量为x，参加反应的碳酸钙的质量为y
= x=7.3g
= y=10g
所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%=7.3%
答：所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
（3）解：由（2）可知，参加反应的碳酸钙的质量为10g，则反应后溶液的质量=10g+100g 4.4g=105.6g
答：反应后溶液的质量为105.6g。
例3．（2024春 义乌市校级期中）实验室制取氧气时，某同学取质量为x的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图1所示，请回答下列问题：
（1）t0﹣t1和t4﹣t5时段固体质量都不变，为什么？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量x为多少？（写出计算过程）
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t0﹣t5时段变化示意图。
【解答】解：
（1）根据图中信息可知：t0﹣t1固体质量不变，是因为反应还未进行；t4﹣t5时固体质量不变，是因为反应进行完全；
（2）设高锰酸钾的质量是x，由图象可知该反应生成的氧气质量是3.2g；
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 3.2g
x＝31.6g
（3）31.6g高锰酸钾中锰元素的质量是31.6g×＝11g
答案：
（1）t0﹣t1固体质量不变，是因为反应还未进行；t4﹣t5时固体质量不变，是因为反应进行完全；
（2）高锰酸钾的质量是31.6g
（3）
1．（2024八下·兰溪期中）取CaCl2和CaCO3的混合物15g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示（注：CaCl2与稀盐酸不能发生反应）。求：
（1）混合物中CaCO3的质量。
（2）稀盐酸中的溶质质量分数。
（3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果保留一位小数)
答案：（1）解：混合物中CaCO3的质量为 ；
x=10g
（2）解：稀盐酸中的溶质质量分数为 ×100%=7.3%
（3）解：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数= ×100%≈14.6%
2．（2024八下·丽水期中）为测定某钟乳石样品中碳酸钙的质量分数，取50克钟乳石样品放在烧杯中，然后向其中逐渐加入稀盐酸，使之与样品充分反应(杂质不参加反应)，加入稀盐酸的质量与生成气体的质量关系如图所示。请回答：
（1）分析图中数据可知，产生二氧化碳气体的质量是　 　克；
（2）求钟乳石样品中碳酸钙的质量分数；
（3）若杂质中含有碳酸镁，按上述方法测得钟乳石样品中碳酸钙的质量分数会　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。(碳酸镁与稀盐酸的反应方程式为MgCO3+2HCI=MgCl2+H2O+CO2↑)
【答案】（1）11
（2）解：样品中CaCO3的质量为x
CaCO3 +2HCI=CaCl2 +H2O+ CO2↑
100 44
x 11克
x=25克
碳酸钙质量分数为： 25 克/50克×100%=50%
（3）偏大
3．（2024·萧山期中）大理石是含杂质的碳酸钙，实验室我们经常用小块的大理石来制取二氧化碳。实验过程中小科同学 想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用 分液漏斗向下滴加盐酸（杂质不参加反应），产生的 气体用装有氢氧化钠的吸收装置充分吸收。分液漏斗 中所加液体一般不选用硫酸，理由是　 　。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收 装置的总质量都为 m 克。实验后，根据实验数据绘 制了图乙，曲线 a 、b 分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请分析曲线b ，计算大理石样品中碳酸钙的质量。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
（4）计算后，小科对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中的盐酸浓度　 　（填“偏大”或“偏 小”），会对实验结果造成较大影响。
（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，它会包裹在大理石表面，使酸溶液不能与大理石接触，从而使反应中止。
（2）解：反应后，吸收装置增加的质量就是碳酸钙反应生成二氧化碳的质量4.4g。
设碳酸钙的质量为x，参加反应的氯化氢的质量为y
CaCO3+ 2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73 44
x y 4.4g
100：x=44：2.2g x=10g
73：y=44：2.2g y= 7.3g
（3）据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变，
∴ m+盐酸的质量=m+32.1g+4.4g，所加入盐酸的总质量为36.5g，实验中所用盐酸的溶质质量分数＝ ×100%=20%
（4）偏大
4．（2024八下·杭州月考）在制取CO2的实验中，小科发现质量相同而粗细不同的大理石与盐酸反应，CO2的产生速度细的比粗的快得多。经思考后，小科设计了如下实验（每次实验均用1g大理石，20mL盐酸)
实验序号 温度（℃） 大理石颗粒 盐酸质量分数（%） 实验目的
1 20 粗 5 探究大理石和盐酸的反应速度与石灰石颗粒大小的关系
2 20 细 5
（1）为了比较反应速度，设计如图一所示装置，其中量筒的作用是：　 　；
（2）两次实验中产生CO2体积随时间的变化关系如图二所示，请结合所学的知识对两次实验的曲线作出合理的解释。
（3）已知20℃该气压下CO2气体密度约1.98 g/L，求大理石中CaCO3的质量（写出计算过程）
【答案】（1）通过测量排出水的体积来测CO2的体积
（2）反应物接触面积较大，反应速率较快，相比之下，反应需要时间短
（3）生成二氧化碳的质量：m=ρV=1.98g/L×0.2L=0.396g；
设参加反应的碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
100 44
x 0.396g；
；
解得；x=0.9g；
那么大理石中碳酸钙的含量为：。
题型三 图表计算题
例1．（2024 西湖区校级一模）某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）．请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1）上表中n的数值为　 　．
（2）样品中碳酸钙的质量分数是　 　．
（3）求盐酸中溶质的质量分数．
答案为：（1）2.8；（2）82.5%；（3）答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%．
【解答】解：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8．
（2）样品中碳酸钙的质量分数＝×100%＝82.5%．
答：样品中碳酸钙的质量分数为82.5%．
（3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
5g x
解之得：x＝3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%＝18.25%．
例2．（2024春 吴兴区期中）某课外小组，用大理石与盐酸反应制取二氧化碳（大理石中杂质不与盐酸反应）。甲、乙、丙三同学分别进行实验，实验数据如下（烧杯的质量为20.0g）。
烧杯+盐酸 大理石 充分反应后烧杯+剩余物
甲 75.0g 25.0g 95.6g
乙 75.0g 30.0g 100.6g
丙 95.0g 25.0g 115.6g
若甲、乙、丙三同学中有一名同学所取的大理石和盐酸恰好完全反应，请回答下列问题。
（1）　 　同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。
（2）计算大理石中碳酸钙的质量分数。
【解答】解：（1）甲中生成二氧化碳质量是4.4g，乙中大理石质量增大时生成的二氧化碳质量仍然是4.4g，丙中增大稀盐酸质量，生成的二氧化碳仍然是4.4g，比较甲、乙、丙可知，甲同学所取的盐酸与大理石恰好完全反应。
故填：甲。
（2）设25.0g大理石中碳酸钙质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
x 4.4g
＝，
x＝10g，
大理石中碳酸钙的质量分数是：×100%＝40%，
答：大理石中碳酸钙的质量分数是40%。
1．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）。请计算：
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
（1）上表中n的数值为　 　。
（2）样品中碳酸钙的质量分数是　 　。
（3）求盐酸中溶质的质量分数。
解：（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8。
（2）样品中碳酸钙的质量分数＝×100%＝82.5%。
（3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解：设第一次参与反应的HCl质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
5g x
解之得：x＝3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：×100%＝18.25%。
故答案为：（1）2.8；（2）82.5%；（3）答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%。
2．家庭食用碱的主要成分是Na2CO3为测定食用碱中Na2CO3的质量分数。小金取了40 g食用碱平均分成四份，每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表，假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀，分析回答：(已知：Na2CO3+CaCl2 = CaCO3+ 2NaCl)
实验一 实验二 实验三 实验四
食用碱的质量/g 10 10 10 10
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 3 6 8 m
（1）表格中m的值应为 　 　；
（2）Na2CO3在实验 　 　（填数字）中是反应完全的；
（3）计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少（结果精确到0.1%）？
解：（1）由表中的数据可知，每加入20g氯化钙溶液得到3g沉淀，而加入60g氯化钙溶液得到8g沉淀，说明碳酸钠已完全反应，则加入80g氯化钙溶液也得到8g沉淀，则m＝8。
（2）由上述分析可知，碳酸钠在实验三、四中是完全反应。
（3）设10g食用碱中 Na2CO3的质量分数为x。
CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
106 100
10gx 8g
解得：x＝84.8%
答：该食用碱中Na2CO3的质量分数是84.8%。
故答案为：（1）8；
（2）三、四；
（3）84.8%。
3．某石灰厂新到一批石灰石，主要成分为CaCO3，其中含有杂质二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应，高温不分解），为测定石灰石样品的纯度，某小组的同学分成三组实验测得数据如下表。
（1）表格中m的值为 　 　。
（2）该实验中，第 　 　（填数字）次实验中，稀盐酸一定反应完全。
（3）样品中含碳酸钙质量分数为多少？
实验次数 1 2 3
稀盐酸质量（g） 50 50 100
样品质量（g） 20 30 20
剩余物质质量（g） 63.4 73.4 113.4
产生气体的质量（g） 6.6 6.6 m
解：（1）由质量守恒定律可知，第3次实验所得到气体的质量为：100g+20g﹣113.4g＝6.6g，所以m＝6.6；
（2）对比实验1、2，当样品质量增加时，放出二氧化碳质量并未增加，说明实验中稀盐酸已完全反应；对比实验1、3，当稀盐酸质量增加时，放出二氧化碳的质量不变，说明实验中碳酸钙已完全反应；综上所述，实验1、2中稀盐酸一定反应完全，而第3组实验中稀盐酸一定剩余。
（3）设20g样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 6.6g
解得：x＝15g
则该石灰石样品的纯度为×100%＝75%。
答：样品中含碳酸钙质量分数为75%。
故答案为：（1）6.6；
（2）1、2；
（3）75%。
4．实验室有一瓶碳酸钙和杂质组成的均匀混合物(杂质不溶于水也不和酸反应)，小明用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液)，三组实验数据记录如下表。请分析计算：
实验组别 一 二 三
稀盐酸质量/g 100．0 100．0 100．0
混合物质量/g 6．0 12．0 18．0
所得溶液质量/g x y z
利余固体质量/g 1 2 8
（1）混合物中能和稀盐酸反应的物质是________；
（2）反应后，稀盐酸还有剩余的是第________组；
（3）求稀盐酸的溶质质量分数________ (通过计算说明)；
（4）表中z的值为________。
【答案】． （1） 碳酸钙 （2） 一 （3） 7.3% （4） 105.6
（1）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，混合物中能和稀盐酸反应的物质碳酸钙；
（2）三组稀盐酸质量相等，对比一、二、三组，混合物质量和剩余固体质量的差就是参加反应的碳酸钙质量，一、二、三组中反应的碳酸钙质量依次是6g-1g=5g、12g-2g=10g、18g-8g=10g，反应后，稀盐酸还有剩余的是第一组；
（3）设稀盐酸的溶质质量分数为x
100/10g=73/100xg，x=7.3%；
（4）设10g碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳质量为y。
100/10g=44/y，y=4.4g
表中z的值为100g+18g-8g-4.4g=105.6g。
5．实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液），四组实验数据记录如下表。请分析计算：
实验组别 一 二 三 四
稀盐酸质量/g 100．0 100．0 100．0 100．0
混合物质量/g 3．0 6．0 9．0 12．0
所得溶液质量/g 101．9 103．8 105．0 a
剩余固体质量/g 0 0 m n
（1）反应后，稀盐酸还有剩余的是第____________组。
（2）求混合物中碳酸钙和氯化钙的质量之比（通过计算说明）。
（3）表中a的值为____________，m的值为____________。
答案： （1）一、二
（2）由第一组数据可知，二氧化碳的质量为100.0+3.0g-101.9g=1.1g
设3.0g合物中碳酸钙的质量为x
x=2.5g
混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为2.5g：（3.0g-2.5g）=5：1
（3）由于第三组混合物剩余，稀盐酸完全反应；所以第四组比第三组多溶解了12.0g-9.0g=3.0g混合物中的氯化钙，3.0g混合物中的氯化钙质量为3.0g×=0.5g，所以a=105.0+0.5=105.5 第三组中产生二氧化碳的质量为100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m；
设反应的碳酸钙的质量为y
y=
9.0g混合物中的碳酸钙质量为9.0g×=7.5g
所以+m=7.5g，m=1.25g
6．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下： 取该石灰石样品 16g 放入烧杯，把 80g 稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应）。请计算：
序号 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20
剩余固体的质量/g 11 6 2.8 n
（1）如表中n的数值为___________；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为___________；
（3）计算所用盐酸的溶质质量分数；
（4）计算第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数。
答案．（1）根据图表数据可知，第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g，而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g，说明此时碳酸钙已反应完，不再产生气体，故表中n的数值为2.8。
（2）样品中碳酸钙的质量分数=。
（3）由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应，
解：设第一次参与反应的HCl质量为x
解得：x=3.65g
盐酸中溶质的质量分数为：
答：盐酸中溶质的质量分数为18.25%。
（4）根据表格中数据可知，样品中碳酸钙的质量为16g-2.8g=13.2g，
解：设13.2g碳酸钙完全反应生成氯化钙的质量为y，生成二氧化碳的质量为z
解得：y=14.652g
z=5.808g，
第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数=。
答：第四次后所得溶液中氯化钙的质量分数是16.8%。

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