Question

我市某校初三某班學(xué)生去春游，帶回了幾小塊石灰石樣品．為了檢測樣品中碳酸鈣的含量，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)用質(zhì)量分數(shù)相同的鹽酸與樣品充分反應(yīng)來進行實驗測定，（樣品中的雜質(zhì)不溶于水，且不與鹽酸反應(yīng)），測得數(shù)據(jù)如下表：

	甲同學(xué)	乙同學(xué)	丙同學(xué)	丁同學(xué)
所取石灰石樣品質(zhì)量（g）	10.0	10.0	10.0	10.0
加入鹽酸的質(zhì)量（g）	20.0	30.0	40.0	50.0
剩余固體的質(zhì)量（g）	6.0	4.0	2.0	1.0

試問答：
（1）10.0g樣品與______g鹽酸恰好完全反應(yīng)．
（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是______．
（3）所用稀鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

解：
（1）①由圖表可知，四位同學(xué)所取樣品的質(zhì)量相等，每增加10.0g鹽酸固體的質(zhì)量減少2g；而丁同學(xué)加入 50.0g鹽酸與10.0g樣品反應(yīng)，固體質(zhì)量只減少了1g，說明50.0g鹽酸未完全反應(yīng)，只反應(yīng)了45.0g；
故答案為：45.0；
②樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=90.0%；
故答案為；90.0%；
（2）分析圖表可知，甲、乙、丙三位同學(xué)所用鹽酸均完全反應(yīng)，且四位同學(xué)用的是質(zhì)量分數(shù)相同的鹽酸，故可用此三組數(shù)據(jù)來計算鹽酸的質(zhì)量分數(shù)，以甲同學(xué)所測數(shù)據(jù)計算
反應(yīng)中減少的固體的質(zhì)量是碳酸鈣的質(zhì)量，設(shè)所用稀鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 73
4.0g x
=
x=2.92g
所用稀鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是：×100%=14.6%
答：所用稀鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是14.6%．
分析：（1）①由圖表可知，四位同學(xué)所取樣品的質(zhì)量相等，每增加10.0g鹽酸固體的質(zhì)量減少2g；而丁同學(xué)加入 50.0g鹽酸與10.0g樣品反應(yīng)，固體質(zhì)量減少了1g，說明50.0g鹽酸未完全反應(yīng)，只反應(yīng)了45.0g；
②由題意和圖表可知，完全反應(yīng)后剩余固體是雜質(zhì)，質(zhì)量為1.0g，據(jù)此計算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式可計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（2）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和CaCO3的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出生成二氧化碳的質(zhì)量．
點評：本題主要考查學(xué)生分析圖表尋找相關(guān)信息，以及利用化學(xué)方程式進行計算的能力，能較好考查學(xué)生分析和解決實際問題的能力，是中考的常考題型．