Question

石灰石是我市的一種重要礦產資源，為了測定某石灰石樣品中碳酸鈣的含量，某同學用該石灰石樣品與稀鹽酸反應（雜質既不溶于水也不與鹽酸反應），進行了三次實驗，所得相關的實驗數據記錄如下（實驗中的誤差忽略不計）：

	第一次	第二次	第三次
所取石灰石合金的質量/g	25	25	50
所用稀鹽酸的質量/g	120	160	100
二氧化碳的質量/g	9.9	9.9	9.9

（1）請計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數．
（2）從上表數據中分析，當所取石灰石與所用稀鹽酸的質量比為

 

時，表明石灰石中的碳酸鈣與稀鹽酸中的氯化氫恰好完全反應．

Answer 1

分析：由一、二次數據可知25g石灰石完全反應生成9.9g二氧化碳；由生成二氧化碳的質量根據碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式可以計算出石灰石中碳酸鈣的質量分數．
由一、三次數據可知100g稀鹽酸完全反應生成9.9g二氧化碳；因此25g石灰石與100g稀鹽酸恰好完全反應．進而計算出第二小題的答案．

解答：解：（1）設石灰石中碳酸鈣的質量分數為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
25g×x               9.9g

100

44

=

25g×x

9.9g

，x=90%
（2）由一、二次數據可知25g石灰石完全反應生成9.9g二氧化碳；由一、三次數據可知100g稀鹽酸完全反應生成9.9g二氧化碳；因此25g石灰石與100g稀鹽酸恰好完全反應．
所以當所取石灰石與所用稀鹽酸的質量比為25g：100g=1：4時，二者能恰好完全反應．
答：（1）石灰石中碳酸鈣的質量分數為90%
（2）1：4．

點評：本題主要考查含雜質物質的化學方程式計算，難度較大．