四、计算题
16. 提升题 某中学化学兴趣小组为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（杂质难溶于水，也不与酸反应），进行下图所示的实验。根据以下信息计算：

(1)生成二氧化碳的质量为g。
(2)C烧杯中溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%）
(3)样品中碳酸钙的质量分数是。

(1) $\boldsymbol{4.4}$
(3) $\boldsymbol{80\%}$

【分析】
首先利用质量守恒定律，反应前后总质量的差值为生成二氧化碳的质量；再根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式，由二氧化碳的质量计算出碳酸钙和生成氯化钙的质量；最后结合溶质质量分数公式计算溶液的溶质质量分数，以及样品中碳酸钙的质量分数。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应前总质量为：12.5g（石灰石）+50g（稀盐酸）+50g（水）=112.5g，反应后C烧杯混合物总质量为108.1g，因此生成二氧化碳的质量=112.5g - 108.1g=4.4g。
(2) 设样品中碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y。
化学方程式：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
各物质质量关系：$\frac{100}{44}=\frac{x}{4.4g}$，$\frac{111}{44}=\frac{y}{4.4g}$
解得：$x=\frac{100×4.4g}{44}=10g$，$y=\frac{111×4.4g}{44}=11.1g$
样品中杂质质量=12.5g -10g=2.5g，C烧杯中溶液质量=108.1g -2.5g=105.6g
则C烧杯中溶液的溶质质量分数=$\frac{11.1g}{105.6g}×100\%≈10.5\%$
(3) 样品中碳酸钙的质量分数=$\frac{10g}{12.5g}×100\%=80\%$
【答案】
(1) 4.4；(2) 10.5%；(3) 80%
【知识点】
根据化学方程式计算、溶质质量分数计算、质量守恒定律应用
【点评】
本题结合实验流程，考查质量守恒定律和化学计算的综合应用，需理清反应前后质量变化，正确书写化学方程式并代入数据计算，难度适中。
【难度系数】
0.6