Question

5．小英同學為了測定某地區(qū)石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)，取該樣品15g，現(xiàn)將75mL的稀鹽酸分三次加入石灰石樣品中，每次充分反應后測得生成氣體的質量，實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗	第一次	第二次	第三次
加入稀鹽酸的量/mL	25	25	25
生成氣體的質量/g	2.2	m	1.1

試求：
（1）m的值是2.2g．
（2）求該樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)和所用稀鹽酸的質量分數(shù)（保留一位小數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，第三次實驗中加入鹽酸還有二氧化碳放出，并且第三次實驗中只放出1.1g二氧化碳，說明鹽酸有剩余，所以在第三次實驗中碳酸鈣已經(jīng)反應完，說明第一次和第二次實驗中鹽酸全部反應，放出二氧化碳的質量均為2.2g進行分析；
（2）根據(jù)二氧化碳的質量求出該石灰石樣品中碳酸鈣的質量和參加反應的氯化氫的質量，進而求出該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)和稀鹽酸的質量分數(shù)進行分析．

解答 解：（1）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，第三次實驗中加入鹽酸還有二氧化碳放出，并且第三次實驗中只放出1.1g二氧化碳，說明鹽酸有剩余，所以在第三次實驗中碳酸鈣已經(jīng)反應完，說明第一次和第二次實驗中鹽酸全部反應，放出二氧化碳的質量均為2.2g，所以m的值為2.2，共產生CO₂的質量=2.2g+2.2g+1.1g=5.5g；
（2）設石灰石中CaCO₃的質量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                    44
x                                       5.5g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{5.5g}$
x=12.5g
石灰石樣品中CaCO₃的質量分數(shù)為：$\frac{12.5g}{15g}$×100%=83.3%．
設所用稀鹽酸的質量分數(shù)為y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
              73                        44
             y×25g                    2.2g
   $\frac{73}{y×25g}$=$\frac{44}{2.2g}$
    y=14.6%
故答案為：（1）2.2；
（2）83.3%，14.6%．

點評 本題主要考查了學生分析圖表數(shù)據(jù)，解決問題的能力，以及據(jù)方程式計算的能力．