Question

6．我市某校初三（1）班學(xué)生去湖光巖春游，帶回了幾小塊石灰石樣品．為了檢測樣品中碳酸鈣的含量，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)用質(zhì)量分數(shù)相同的鹽酸與樣品充分反應(yīng)來講行實驗測定，（樣品中的雜質(zhì)不溶于水，且不與鹽酸反應(yīng)），測得數(shù)據(jù)如表：

	甲同學(xué)	乙同學(xué)	丙同學(xué)	丁同學(xué)
所取石灰石樣品質(zhì)量（g）	10.0	10.0	10.0	10.0
加入鹽酸的質(zhì)量（g）	20.0	30.0	45.0	50.0
剩余固體的質(zhì)量（g）	6.0	4.0	1.0	1.0

試問答：
（1）10.0g樣品與45g鹽酸充分反應(yīng)后，鹽酸是否還剩余否 （填“是”或“否”），樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是90%．
（2）求出四位同學(xué)所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）①由甲同學(xué)可知完全反應(yīng)的20.0克鹽酸消耗了（10-6）克樣品中的固體“推導(dǎo)出（10-1）克樣品中的固體與45.0克鹽酸恰好完全反應(yīng)，從而判斷鹽酸沒有剩余．由圖表可知，完全反應(yīng)后剩余固體是雜質(zhì)，質(zhì)量為1.0g，據(jù)此計算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式就可計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．
（2）由圖表可知，完全反應(yīng)后剩余固體是雜質(zhì)，質(zhì)量為1.0g，據(jù)此計算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和CaCO₃的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：
（1）①由甲同學(xué)可知完全反應(yīng)的20.0克鹽酸消耗了（10-6）克樣品中的固體“推導(dǎo)出（10-1）克樣品中的固體與45.0克鹽酸恰好完全反應(yīng)，從而判斷鹽酸沒有剩余．樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{10g-1g}{10g}$×100%=90%；
（2）由圖表可知，完全反應(yīng)后剩余固體是雜質(zhì)，質(zhì)量為1.0g，據(jù)此計算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量=10g-1g=9g
設(shè)所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100       73 
9g        y
$\frac{100}{9g}=\frac{73}{y}$
y=6.57g
所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{6.57g}{45g}$×100%=14.6%．
故答案為：
（1）否；90%；（2）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%．

點評 本題主要考查學(xué)生對完全反應(yīng)的認識，以及利用化學(xué)方程式進行計算的能力．考查學(xué)生運用所學(xué)化學(xué)知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．