Question

今年全國(guó)人大和政協(xié)會(huì)議使用了一種含碳酸鈣的“石頭紙”．為測(cè)定其中碳酸鈣的含量，課外活動(dòng)小組的同學(xué)稱取50g碎紙樣品．分別在5只燒杯中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表（假設(shè)紙張其它成分既不溶于水，也不與水反應(yīng)）：

	燒杯①	燒杯②	燒杯③	燒杯④	燒杯⑤
加入樣品的質(zhì)量/g	10	10	10	10	10
加入稀鹽酸的質(zhì)量/g	10	20	30	40	50
生成氣體的質(zhì)量/g	0.88	1.76	2.64	3.52	3.52

（1）求樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）實(shí)驗(yàn)中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

解：方法一（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知10g樣品與足量的稀鹽酸反應(yīng)生成CO₂的質(zhì)量為3.52g．
設(shè)樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100　　　　　　 44
10gx　　　　 3.52g　　

x=80%　　
（2）由表中數(shù)據(jù)分析可知10g鹽酸完全反應(yīng)生成0.88g二氧化碳
設(shè)鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
　　　73　　　　　44
　　　10gy 0.88g

y=14.6%
方法二：分析表中數(shù)據(jù)每10g鹽酸與碳酸鈣完全反應(yīng)生成0.88g二氧化碳，40g鹽酸完全反應(yīng)生成3.52g二氧化碳，燒杯⑤中鹽酸質(zhì)量為50g，而生成的二氧化碳質(zhì)量仍為3.52g，說(shuō)明第④個(gè)燒杯樣品中的碳酸鈣完全反應(yīng)，即40g鹽酸與10g樣品中的碳酸鈣完全反應(yīng)．
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 73 44
10gx 40gy 3.52g

x=80% y=14.6%
答：（1）“石頭紙”樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
（2）稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%
故答案為：（1）80% （2）14.6%
分析：（1）分析實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，判斷碳酸鈣完全反應(yīng)時(shí)所放出二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由此時(shí)生成二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出樣品中所含碳酸鈣的質(zhì)量．
（2）分析數(shù)據(jù)判斷鹽酸完全反應(yīng)與生成二氧化碳之間的質(zhì)量關(guān)系，由二氧化碳的質(zhì)量求出鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)中隨稀鹽酸質(zhì)量變化生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量變化情況的分析，可對(duì)反應(yīng)的情況有明確的判斷．