Question

某化學興趣小組欲通過實驗測定某種石灰石中碳酸鈣的質量分數．取該石灰石樣品8.0g，將100mL稀鹽酸分四次加入，所得數據如下表（已知該石灰石中的雜質不溶于水，也不與稀鹽酸反應）：

序號	加入稀鹽酸的體積（mL）	充分反應后剩余固體的質量（g）
1	25	5.5
2	25	m
3	25	1.2
4	25	n

（1）上表中，m=

3.0

，n=

1.2

．
（2）該石灰石中碳酸鈣的質量分數為

85%

．
（3）若要制取6.6g二氧化碳，至少需要該石灰石多少克？（請寫出詳細的計算過程，結果保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）根據第一次加入25mL的鹽酸，剩余固體的質量為5.5g，固體質量減少8g-5.5g=2.5g；說明25mL鹽酸完全反應可反應2.5g碳酸鈣，故第二次剩余固體的質量應為5.5g-2.5g=3g但是第三次加入25mL鹽酸，剩余固體的質量只減少3g-1.2g=1.8g，說明碳酸鈣全部參加反應，因此第四次加入鹽酸后，剩余固體質量不變．
（2）利用剩余雜質固體的質量，可求出碳酸鈣的質量，碳酸鈣的質量與石灰石樣品質量百分比求得石灰石中碳酸鈣的質量分數．
（3）利用化學方程式把二氧化碳的質量代入方程式求出碳酸鈣的質量，再利用碳酸鈣的質量和石灰石中碳酸鈣的質量分數，即可求解．

解答：解：（1）第一次加入25mL的鹽酸，剩余固體的質量為5.5g，固體質量減少8g-5.5g=2.5g；說明25mL鹽酸完全反應可反應2.5g碳酸鈣，故第二次剩余固體的質量應為5.5g-2.5g=3.0g；第三次加入25mL鹽酸，剩余固體的質量只減少3g-1.2g=1.8g，說明碳酸鈣全部參加反應，因此第四次加入鹽酸后，剩余固體質量不變．
故答案為：3.0    1.2    
（2）該石灰石中碳酸鈣的質量分數為：

8.0g-1.2g

8.0g

×100%=85%
故答案為：85%
（3）解：設至少需要碳酸鈣的質量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                    6.6g

100

44

=

x

6.6g

x=15.0g
需要石灰石的質量為：15.0g÷85%═17.6g
答：至少需要該石灰石17.6g．

點評：把握住記錄數據中在發生著變化的數據，分析數據變化的原因或變化的規律，這是分析實驗數據的一種常用方法，也是這類題的解題關鍵．