溶解の問題(大学受験問題)
大学受験問題です。自分で解いた答えと解答が異なりました。かつ解答をよんでも納得いかないところがあります。解答と自分の答えを書きました。よろしくお願い致します。
塩酸に炭酸カルシウムを加えると、次のように二酸化炭素が発生する。
CaCo3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
1, 炭酸カルシウムの粉末を1.0gずつ薬包紙にとり、6回分用意する。
2, 4mol/lの塩酸20mlをメスシリンダーで計りとり、コニカルビーカーに入れる。
3, 溶液が入ったコニカルビーカーと薬包紙上の1.0gk炭酸カルシウムとの全体の質量を測定する。
4, 1.0gの炭酸カルシウムの粉末を少量ずつ投入し、反応が終わったら、ストローでビーカー内の気体を吹き出す。
5, 容器ごと質量をはかる。
6, 3-5を繰り返す。
上の実験結果より、加えた炭酸カルシウムの質量と、減少量の累計との関係を書け。
解答
使用した塩酸の物質量は0.080molであるから、これとちょうど反応する炭酸カルシウムの質量は4gとなる。
したがって、炭酸カルシウム4gまでは反応が進んで、コニカルビーカーの総質量は減少するが、それ以降は反応が停止する(☆)ので、減少しなくなる。
また、減少量は二酸化炭素に起因するので、CaCO3 4gのときのCO2の生成量x(g)を求めると1.76g
☆までは理解できますが、「減少量は二酸化炭素に起因する」の意味がわかりません。
私の考え方だとCaCO3を4g加えたとき、
減少量はCaCO3(4/100*100) + HCl(8/100*36.5)
増加量は、CaCl2(4/100*111)
(CO2は発生するが、題意(4)よりビーカー内の気体を吹き出すので、増加しない。)
よって、減少量は、{(4/100*100) + (8/100*36.5)} - (4/100*111) = 2.48gとなりました。
私の考え方のどこが間違っているのでしょうか。どなたかご存知の方ご指摘をよろしくお願いいたします。
お礼
ご丁寧な解答ありがとうございます!! 400×(80/100)=320gより、 「純度=純物質/混合物×100」という定義がなりたちますね! 質量パーセント濃度とおなじかんがえでできるんですね(-^〇^-) ありがとうございます。