Question

8．石灰石的主要成分是CaCO₃（其余雜質不溶于水，亦不參加反應）．某化學興趣小組為了測定石灰石中CaCO₃的質量分數(shù)，進行了以下探究實驗：稱石灰石樣品二份，分別放入大燒杯中，第一個燒杯中加入50克稀鹽酸，第二個燒杯中放入100克稀鹽酸，充分反應至不再有氣泡產生時稱量殘留物質量，有關數(shù)據(jù)如表．求：
（1）二個燒杯中產生CO₂的質量（填入表中）；
（2）石灰石樣品中CaCO₃的質量分數(shù)．
（3）稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)．

各物質的質量	第一個燒杯	第二個燒杯
石灰石樣品質量	12g	12g
稀鹽酸質量	50g	100g
燒杯殘留物質量	58.7g	107.6g
產生的CO2質量	3.3g	4.4g

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質量守恒定律可以計算出二氧化碳的質量；
（2）根據(jù)在化學方程式中二氧化碳的質量，可以計算碳酸鈣的質量；
（3）利用碳酸鈣的質量對恰好反應時消耗的氯化氫質量進行計算，則可得鹽酸的溶質質量分數(shù)；

解答 解：（1）第一個燒杯中產生二氧化碳的質量為：12g+50g-58.7g=3.3g，
第二個燒杯中產生二氧化碳的質量為：12g+100g-107.6g=4.4g，
填表如下：

各物質的質量	第一個燒杯	第二個燒杯
石灰石樣品質量	12g	12g
稀鹽酸質量	50g	100g
燒杯殘留物質量	58.7g	107.6g
產生的CO2質量	3.3g	4.4g

（2）設碳酸鈣的質量為x，
由表中數(shù)據(jù)可知，第二個燒杯中的碳酸鈣完全反應，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
 100                  44
  x                  4.4g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{4.4g}$
x=10g，
石灰石樣品中CaCO₃的質量分數(shù)為：$\frac{10g}{12g}$×100%=83.3%，
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，第一個燒杯中的鹽酸完全反應，
設稀鹽酸中HCl 的質量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
      73                44
     y                3.3g
$\frac{73}{y}=\frac{44}{3.3g}$
y≈5.5g
稀鹽酸中HCl的質量分數(shù)=$\frac{5.5g}{50g}×$100%=11%．
答案：
（1）

各物質的質量	第一個燒杯	第二個燒杯
石灰石樣品質量	12g	12g
稀鹽酸質量	50g	100g
燒杯殘留物質量	58.7g	107.6g
產生的CO2質量	3.3g	4.4g

（2）石灰石樣品中CaCO₃的質量分數(shù)為83.3%．
（3）稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)為11%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，同時考查了分析表中數(shù)據(jù)的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．