某化学小组为测定一瓶失去标签的盐酸的溶质质量分数,分成甲、乙两组,分别用不同的方法进行测定.
实验设计:
甲组:取纯净碳酸钙粉末5g于烧杯中,加入20g该盐酸溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量得剩余固体3g.
乙组:取纯净碳酸钙粉末5g于锥形瓶中,将20g该盐酸溶液加入分液漏斗,利用测定产生二氧化碳的体积(20℃、标准大气压)计算盐酸浓度.装置示意图如图:
数据处理:
(1)请利用甲组数据计算该盐酸的溶质质量分数.(写出计算过程)
(2)乙组计算结果略小于甲组.经过多次实验仍得到相同结果(忽略量筒引起的误差),可能的原因是 .


【考点】根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
【专题】溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
【分析】(1)根据剩余固体3g,可知碳酸钙的质量为2g,将碳酸钙的质量代入化学反应方程式来计算氯化氢的质量,再计算盐酸的质量分数;
(2)利用测定产生二氧化碳的体积(20℃、标准大气压)计算盐酸浓度,计算结果略小于甲组,可能是测量的水的体积小于生成气体的体积;有部分水实验后残留在B、C的导管间;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;二氧化碳可能溶解在A中反应后的溶液中等.
【解答】解:(1)设参加反应的HCl质量为x,消耗碳酸钙质量为5g﹣3g=2g
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
73 100
x 2g


X=1.46g
盐酸的溶质质量分数为:
×100%=7.3%
(2)测量的水的体积小于生成气体的体积,原因可能是:B、C之间的导管内残留部分水;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;少量二氧化碳可能溶解在A中反应后的溶液中.
答案:
(1)盐酸的溶质质量分数为7.3%;
(2)内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒.
【点评】本题考查学生利用化学反应方程式的计算,要求学生有较强的数据分析能力.