Question

5．紅星石灰廠新到一批石灰石，其中含有雜質(zhì)二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不與鹽酸反應(yīng)，高溫不分解）．某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，用同種稀鹽酸和石灰石樣品進行實驗探究，得到的三次實驗數(shù)據(jù)如下：

實驗次數(shù)	一	二	三
稀鹽酸質(zhì)量（克）	40	60	40
樣品質(zhì)量（克）	17	17	30
剩余物質(zhì)質(zhì)量（克）	50.4	70.4	63.4
產(chǎn)生氣體的質(zhì)量（克）	6.6	a	6.6

（1）表中a為6.6．
（2）該實驗中，第1、3次實驗中，稀鹽酸一定反應(yīng)完全．
（3）試計算第一次實驗的石灰石樣品中參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，判斷第2次實驗所得到氣體的質(zhì)量；
（2）對三組實驗數(shù)據(jù)進行分析，通過對比稀鹽酸質(zhì)量、樣品質(zhì)量、產(chǎn)生氣體的質(zhì)量三者間的關(guān)系，判斷反應(yīng)進度及反應(yīng)物剩余情況；
（3）利用第1或3組碳酸鈣完全反應(yīng)所得實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由產(chǎn)生二氧化碳質(zhì)量計算樣品中所含碳酸鈣質(zhì)量，求出該石灰石樣品的純度．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，第2次實驗所得到氣體的質(zhì)量=60g+17g-70.4g=6.6g；故填：6.6；
（2）對比實驗1、3，當樣品質(zhì)量增加時，放出二氧化碳質(zhì)量并未增加，說明實驗中稀鹽酸已完全反應(yīng)；對比實驗1、2，當稀鹽酸質(zhì)量增加時，放出二氧化碳的質(zhì)量不變，說明實驗中碳酸鈣已完全反應(yīng)；綜上所述，17g樣品能恰好和40g鹽酸反應(yīng)；故填：1、3；
（3）設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                   44
x                                     6.6g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{6.6g}$
x=15g
答：第一次實驗的石灰石樣品中參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為15g．

點評 把握住記錄數(shù)據(jù)中發(fā)生變化的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)變化的原因或變化的規(guī)律，這是分析實驗數(shù)據(jù)的一種常用方法，也是這類題的解題關(guān)鍵．