Question

【題目】石灰石是主要礦產(chǎn)品之一，某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組為了測量當(dāng)?shù)氐V石山石灰石中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取一些礦石樣品，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，分4次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)	1	2	3	4
加樣品的質(zhì)量（g）	5	10	15	20
生成CO2的質(zhì)量（g）	1.76	3.52	4.4	m

問：（1）哪幾次實(shí)驗(yàn)中礦石有剩余？_____。

（2）表中m的數(shù)值是_____。

（3）試計(jì)算這種石灰石中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____。

（4）試計(jì)算這種稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____。

Answer 1

【答案】第3和第4 4.4 80％ 29.2％

【解析】

（1）可根據(jù)加樣品的質(zhì)量與生成CO2的變化關(guān)系判斷哪幾次實(shí)驗(yàn)中礦石有剩余；

（2）從2與3兩次得到CO2質(zhì)量的不同判斷出第3次實(shí)驗(yàn)中鹽酸已經(jīng)反應(yīng)完，樣品已經(jīng)過量；

（3）可從表格中選取樣品全部反應(yīng)完的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)CaCO3與HCl反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，用生成CO2的質(zhì)量計(jì)算出樣品中CaCO3的質(zhì)量，再計(jì)算出石灰石中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（4）從表中信息可知第三次鹽酸以反應(yīng)完全，根據(jù)CaCO3與HCl反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，用第三次生成CO2的質(zhì)量計(jì)算出所消耗HCl的質(zhì)量，再計(jì)算出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（1）由實(shí)驗(yàn)1、2可知每5g樣品完全反應(yīng)能得到1.76gCO2氣體，第3次實(shí)驗(yàn)又加入5g樣品只比2多產(chǎn)生了0.88gCO2氣體，說明樣品有剩余，稀鹽酸不足。所以第3和第4次反應(yīng)中礦石有剩余；

（2）由第3次實(shí)驗(yàn)可知15g樣品鹽酸已經(jīng)不足了，繼續(xù)增加樣品反應(yīng)不進(jìn)行，所以m仍是4.4g。

（3）設(shè)第1次實(shí)驗(yàn)中樣品中的碳酸鈣的質(zhì)量為x，

x=4g
該石灰石樣品的純度為：×100%=80%

（4）設(shè)第3次實(shí)驗(yàn)中消耗HCl的質(zhì)量為x，

x=7.3g

該稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=29.2%