Question

16．石灰石是蘭溪市的主要礦產(chǎn)之一，實(shí)驗(yàn)中學(xué)某科學(xué)研究小組為了測定當(dāng)?shù)氐V石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取來了一些礦石樣品，并取200克一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，把稀鹽酸平均分成4等份后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
加入樣品的質(zhì)量  g	5	10	15	20
生成CO2的質(zhì)量  g	1.76	3.52	4.4	m

求：（1）表中m的數(shù)值是4.4．
（2）這種石灰石礦中，碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）這種稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）觀察并對(duì)比表格中的數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)均為第一次實(shí)驗(yàn)的兩倍，而第3次少，說明此時(shí)鹽酸已完全反應(yīng)，故3、4次實(shí)驗(yàn)中碳酸鈣有剩余；3、4次實(shí)驗(yàn)中碳酸鈣有剩余，且生成二氧化碳的質(zhì)量相等，即m=4.4；
（2）根據(jù)礦石中碳酸鈣完全反應(yīng)的那次產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出碳酸鈣的質(zhì)量，用碳酸鈣的質(zhì)量除以礦石的質(zhì)量即可；
（3）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量，然后即可求出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由表格中的數(shù)據(jù)可知，第3次反應(yīng)已是完全反應(yīng)，故第3、4次反應(yīng)中的碳酸鈣的質(zhì)量有剩余；因?yàn)榈?次反應(yīng)已是完全反應(yīng)，不再有氣體產(chǎn)生，故第四次反應(yīng)生成的氣體質(zhì)量的第三次的一樣多，即m=4.4；
（2）由圖可知5g樣品完全反應(yīng)產(chǎn)生1.76g 二氧化碳，設(shè)5克石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的鹽酸是y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73             44
x      y            1.76g
$\frac{100}{x}$=$\frac{73}{y}$=$\frac{44}{1.76g}$
x=4g
y=2.92g
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{4g}{5g}$×100%=80%；
（3）稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.92g}{50g}$×100%=5.84%．
故答案為：（1）4.4；
（2）80%；
（3）5.84%．

點(diǎn)評(píng) 通過回答本題知道了通過圖表數(shù)據(jù)分析哪次完全反應(yīng)，哪次有剩余的方法，并進(jìn)一步鞏固了計(jì)算題的解題步驟，解答本題的關(guān)鍵是分析出第三次鹽酸已經(jīng)被反應(yīng)完了，再進(jìn)一步進(jìn)行推證即可．