我縣西田各莊鎮(zhèn)西智地區(qū)山上含有大量石灰石(主要成分為碳酸鈣),為測定石灰石中碳酸鈣的含量,某學校課外小組同學做了如下實驗:首先稱取50g該地區(qū)的石灰石樣品,然后將150mL的稀鹽酸分5次加入(假設其余雜質(zhì)均不與鹽酸反應)進行充分反應.實驗過程中的數(shù)據(jù)記錄如下:
稀鹽酸的體積 第一次30mL 第二次30mL 第三次30mL 第四次30mL 第五次30mL
剩余固體質(zhì)量 40.0g X 20.0g 10.0g 5.0g
(1)X=
30
30
g;
(2)計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少?
(3)若把該反應產(chǎn)生的二氧化碳全部收集起來,共有多少L?(①二氧化碳氣體的密度為1.977g/L,②要寫出計算過程)
分析:(1)分析實驗過程中的數(shù)據(jù)記錄,第一次加入稀鹽酸50克時,固體質(zhì)量減少10g,則可判斷每加入稀鹽酸30mL則固體質(zhì)量減少10g,推斷第二次加入稀鹽酸后剩余固體質(zhì)量;
(2)由第五次加入稀鹽酸50克時,固體質(zhì)量減少5g的實驗數(shù)據(jù),可判斷此時碳酸鈣已完全反應,剩余固體為樣品中的雜質(zhì),由此可計算石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù);
(3)利用反應的碳酸鈣的質(zhì)量,利用化學方程式計算出二氧化碳的質(zhì)量,然后利用密度換算為體積.
解答:解:(1)由第一次的實驗數(shù)據(jù)可知,每加入稀鹽酸50克則固體質(zhì)量減少10g,因此,第二次加入稀鹽酸50克時,固體質(zhì)量再減少10g,即X=40g-10g=30g;
(2)由第五次的實驗數(shù)據(jù)可得,樣品中含碳酸鈣的質(zhì)量=50g-5g=45g,則石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)=
45g
50g
×100%=90%
(3)設50g固體完全參加反應生成二氧化碳的質(zhì)量為x
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100               44
45g               x
100
44
=
45g
x

解之得:x=19.8g
所以二氧化碳的體積為
19.8g
1.977g/L
=10L
答:(1)30;(2)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為90%;(3)所生成二氧化碳的總體積為10升.
點評:本題是借助于數(shù)學模型,利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關問題,要求學生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力.
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稀鹽酸的體積 第一次30mL 第二次30mL 第三次30mL 第四次30mL 第五次30mL
剩余固體質(zhì)量 40.0g X 20.0g 10.0g 5.0g
(1)X=
 
g;
(2)計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少?
(3)若把該反應產(chǎn)生的二氧化碳全部收集起來,共有多少L?
(注意:①二氧化碳氣體的密度為1.977g/L,②要求寫出全部計算過程)

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科目:初中化學 來源: 題型:解答題

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稀鹽酸的體積第一次30mL第二次30mL第三次30mL第四次30mL第五次30mL
剩余固體質(zhì)量40.0gX20.0g10.0g5.0g
(1)X=______g;
(2)計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少?
(3)若把該反應產(chǎn)生的二氧化碳全部收集起來,共有多少L?
(注意:①二氧化碳氣體的密度為1.977g/L,②要求寫出全部計算過程)

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科目:初中化學 來源:2011-2012學年山東省聊城市東阿縣黃屯中學九年級(上)期末化學試卷(7)(解析版) 題型:解答題

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稀鹽酸的體積第一次30mL第二次30mL第三次30mL第四次30mL第五次30mL
剩余固體質(zhì)量40.0gX20.0g10.0g5.0g
(1)X=______g;
(2)計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是多少?
(3)若把該反應產(chǎn)生的二氧化碳全部收集起來,共有多少L?
(注意:①二氧化碳氣體的密度為1.977g/L,②要求寫出全部計算過程)

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科目:初中化學 來源:2009-2010學年北京市密云縣九年級(上)期末化學試卷(解析版) 題型:解答題

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(1)X=______g;
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