Question

學(xué)校研究性學(xué)校小組為了測(cè)定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取來(lái)了一些礦石樣品（雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)）并取稀鹽酸200克，平均分成4份進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	1	2	3	4
加入樣品的質(zhì)量/克	5	10	15	20
生成氣體的質(zhì)量/克	1.76	3.52	4.4	M

試求：（1）上述反應(yīng)中碳酸鈣有剩余的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是______；
（2）上表中m的數(shù)值是______；
（3）該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

【答案】分析：（1）通過(guò)觀察圖表可知，加入樣品的質(zhì)量和生成氣體的質(zhì)量比，據(jù)此找出完全反應(yīng)是在第幾次，說(shuō)明鹽酸被反應(yīng)完，碳酸鈣就有有剩余；
（2）由完全反應(yīng)的概念可知m的值；
（3）寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式，得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比，列出比例式，就可計(jì)算出第一次參與反應(yīng)的CaCO₃的質(zhì)量，然后再與第一次加入樣品的質(zhì)量比較，即可計(jì)算出該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
解答：解：（1）由圖表可知，每加入5g樣品可生成氣體1.76g，4.4g-3.52g＜1.76g，故在第3次反應(yīng)時(shí)已是完全反應(yīng)，鹽酸被反應(yīng)完，樣品有剩余．故答案為：3和4．
（2）在第3次反應(yīng)時(shí)已是完全反應(yīng)，鹽酸被反應(yīng)完，不可能再有氣體產(chǎn)生，故答案為：4.4．
（3）設(shè)第一次參與反應(yīng)的CaCO₃的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   1.76g
∴
解之得：x=4g
則石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=80%，
答：該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)完全反應(yīng)的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用化學(xué)方程式和質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式進(jìn)行計(jì)算的能力．