Question

去年全國人大和政協(xié)會議使用了一種含碳酸鈣的“石頭紙”：為測定其中碳酸鈣的含量，課外活動小組的同學稱取50g碎紙樣品．分別在5只燒杯中進行了實驗，實驗數(shù)據(jù)見下表（假設紙張其他成分既不溶于水，也不與水反應）：

	燒杯①	燒杯②	燒杯③	燒杯④	燒杯⑤
加入樣品的質量/g	10	10	10	10	10
加入稀鹽酸的質量/g	10	20	30	40	50
充分反應后生成氣體的質量/g	0.88	1.76	X	3.52	3.52

（1）表中X的值為

 

；
（2）求樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)；
（3）燒杯④中物質充分反應后所得溶液的溶質質量百分數(shù)為多少（保留一位百分小數(shù)）．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）分析圖表數(shù)據(jù)可知，燒杯④和燒杯⑤中成分反應后生成氣體的質量相等，說明第四次實驗反應已完全．根據(jù)圖表燒杯①數(shù)據(jù)可知，樣品足量的前提下，每加入10g稀鹽酸生成氣體的質量為0.88g，據(jù)此計算出表中X的值；
（2）根據(jù)碳酸鈣與足量稀鹽酸完全反應放出二氧化碳的質量3.52g，由反應的化學方程式計算碳酸鈣的質量和生成氯化鈣的質量；然后利用質量分數(shù)計算公式計算出樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)；
（3）根據(jù)質量守恒定律，燒杯④中物質充分反應后所得溶液的質量=參加反應的碳酸鈣質量+所加稀鹽酸的質量-放出二氧化碳的質量，進而求出燒杯④中物質充分反應后所得溶液的溶質質量百分數(shù)即可．

解答：解：（1）根據(jù)圖表燒杯①數(shù)據(jù)可知，每加入10g稀鹽酸生成氣體的質量為0.88g，則加入30g稀鹽酸生成氣體的質量為：0.88g×

30

10

=2.64g；故答案為：2.64；
（2）由表中數(shù)據(jù)可得知，每加入10g稀鹽酸完全反應可放出氣體0.88g；而分別加入40g、50g稀鹽酸時放出二氧化碳的質量都為3.52g，則10g樣品與足量稀鹽酸反應最多生成二氧化碳氣體3.52g．
設10g樣品中碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈣的質量為y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         111       44
x            y        3.52g

100

x

=

111

y

=

44

3.52

x=8g
y=8.88g
樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)=

8g

10g

×100%=80%
（3）燒杯④中物質充分反應后，樣品中的8g碳酸鈣全部反應，所得溶液的質量=8g+40g-3.52g=44.48，所以燒杯④中物質充分反應后所得溶液的溶質質量百分數(shù)=

8.88g

44.48g

×100%=20.0%
答：（2）“石頭紙”樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為80%；
（3）燒杯④中物質充分反應后所得溶液的溶質質量百分數(shù)為20.0%．

點評：分析實驗所記錄的數(shù)據(jù)時，注意數(shù)據(jù)變化量間的規(guī)律，利用變化規(guī)律判斷完全反應時所涉及物質的質量．