Question

某同學為了測定石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取相等質量（12.0g）的五份樣品分別和稀鹽酸反應，其實驗數據記錄如下表．（雜質既不溶于水也不跟酸反應）（不考慮二氧化碳在水中的溶解）

鹽酸的質量（g）	10	20	40	60	80
二氧化碳的質量（g）	0.88	1.76	3.52	4.4	X

通過對數據的分析和比較，回答下列有關問題：
（1）該實驗的化學原理______．（用化學方程式表示）
（2）X的數值為______．
（3）稀鹽酸的質量分數為______．（精確到一位小數）
（4）石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是______．（精確到一位小數）
（5）請在圖中畫出在12.0g樣品中加稀鹽酸的質量與產生氣體質量變化關系的示意圖．

Answer 1

【答案】分析：由反應的情況可知10g鹽酸能生成0.88g二氧化碳，故60g鹽酸完全反應則會生成5.28g二氧化碳，而有表格中的數據可知加入60g鹽酸時生成的二氧化碳為4.4g，所以表明此時樣品中的碳酸鈣已經完全反應，據此結合化學方程式的有關計算分析解答即可；
解答：解：（1）依據碳酸鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣水和二氧化碳，可得反應原理的方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）由反應的情況可知10g鹽酸能生成0.88g二氧化碳，故60g鹽酸完全反應則會生成5.28g二氧化碳，而有表格中的數據可知加入60g鹽酸時生成的二氧化碳為4.4g，所以表明此時樣品中的碳酸鈣已經完全反應，消耗鹽酸的質量是50g，故加入80g鹽酸時生成的二氧化碳質量應該是4.4g；
（3）解：設12g樣品中含碳酸鈣的質量為x．消耗氯化氫的質量是y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73             44
x       y             4.4g
，
x=10g          y=7.3gg
故稀鹽酸的質量分數為×100%=14.6%
（4）所以石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為：×100%≈83.3%
（5）依據分析數據特點可知存在如下反應的數據關系

鹽酸的質量（g）	10	20	40	50	60
二氧化碳的質量（g）	0.88	1.76	3.52	4.4	4.4

據此描點繪制圖象即可
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（2）4.40；（3）14.6%．（4）83.3%；（5）
點評：本題主要考查學生對數據的分析應用能力、利用化學方程式的綜合計算，合理使用數據、靈活運用化學方程式的計算綜合分析和解決實際問題是正確解答此類題的關鍵．