Question

3．某學習小組的同學前往當地的石灰石礦區(qū)進行調查，他們取了若干塊礦石樣品，對樣品中的碳酸鈣的質量分數進行檢測，采用了以下的辦法：取用12.0g這種石灰石樣品，把40.0g稀鹽酸分四次加入，測量過程所得數據見下表（雜質不溶于水，不與鹽酸反應）．

序  號	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀鹽酸質量（g）	10.0	10.0	10.0	10.0
剩余固體質量（g）	8.0	m	2.0	2.0

請計算：
（1）表中的m的數值應為4.0g；
（2）樣品中的碳酸鈣的質量分數是83.3%；
（3）產生二氧化碳的總質量是多少？

Answer 1

分析 （1）比較第一次和第三次的數據可知第一次中鹽酸完全反應，消耗碳酸鈣12.0g-8.0g=4.0g，因此第二次中也是消耗4.0g碳酸鈣，所以用第一次的剩余固體質量減去第二次消耗的碳酸鈣的質量就是第二次剩余固體的質量．
（2）結合樣品的質量就可以計算出樣品中碳酸鈣的質量分數．
（3）根據碳酸鈣的質量，利用化學方程式，進行計算．

解答 解：（1）根據表格中數據，可知：m=8.0g-（12.0g-8.0g）=4.0g；
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數為$\frac{12.0g-2.0g}{12.0g}$×100%≈83.3%；
（3）碳酸鈣的質量為：12.0g-2.0g=10.0g．
設產生二氧化碳的總質量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 
 100                                  44
10.0g                                  x
則$\frac{100}{44}=\frac{10.0g}{x}$，解得x=4.4g．
故答案為：
（1）4.0g；（2）83.3%；（3）4.4g．

點評 本題主要考查含雜質物質的化學方程式的計算，難度較大．