Question

16．某化學(xué)興趣小組為了測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取用15g石灰石樣品，把100.0g稀鹽酸平均分4次加入樣品中（樣品中的雜質(zhì)既不與鹽酸反應(yīng)，也不溶解于水），每次充分反應(yīng)后實驗數(shù)據(jù)如下，請計算：

實驗次數(shù)	1	2	3	4
稀鹽酸的累計加入量/g	25.0	50.0	75.0	100.0
產(chǎn)生CO2的總質(zhì)量/g	2.2	4.4	5.5	M

（1）表中M的值5.5．
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（保留一位小數(shù)）
（3）在右上圖中畫出生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量與加入稀鹽酸的質(zhì)量的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)第二次和第一次比較，鹽酸和二氧化碳都是第一次的2倍，但是第三次，鹽酸是第一次的三倍，而二氧化碳不是第一次的三倍，說明第三次碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，所以M的值是5.5克；
（2）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計算參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量，然后計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量是逐漸增加的，然后計算恰好完全反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量，然后進行作圖．

解答 解：（1）通過第二次和第一次比較，鹽酸和二氧化碳都是第一次的2倍，但是第三次，鹽酸是第一次的三倍，而二氧化碳不是第一次的三倍，說明第三次碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，所以M的值是5.5克；
（2）設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
 x                   5.5g
 $\frac{100}{x}$=$\frac{73}{y}$=$\frac{44}{5.5g}$
   x=12.5g
所以碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{12.5g}{15g}$×100%=83.3%；
（3）稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
        73            44
         y×25g       2.2g
     $\frac{73}{y×25g}$=$\frac{44}{2.2g}$
      y=0.146=14.6%
所以參加反應(yīng)的鹽酸質(zhì)量為z
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
       73               44
    z×14.6%            5.5g
      $\frac{73}{z×14.6%}$=$\frac{44}{5.5g}$
      z=62.5g 
所以

故答案為：（1）5.5；
（2）83.3%；
（3）

點評 綜合分析數(shù)據(jù)，找出加放稀鹽酸生成氣體之間的質(zhì)量關(guān)系為本題的解題關(guān)鍵．根據(jù)數(shù)據(jù)利用質(zhì)量守恒定律求出四次實驗分別產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量，進行分析計算出恰好完全反應(yīng)時實際發(fā)生反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量．