Question

13．石灰石是常見的礦產(chǎn)之一．學(xué)校課外學(xué)習(xí)小組為了測定某石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，取來了一些礦石樣品，并磨成粉末，同時取稀鹽酸200克，平均分成4份，每一份50克，在每一份中加入樣品，進行實驗，結(jié)果如下：

實驗次序	1	2	3	4
稀鹽酸的質(zhì)量/克	50	50	50	50
加入樣品的質(zhì)量/克	5	10	15	20
生成CO2的質(zhì)量/克	1.76	3.52	4.4	m

（1）這種測定方法是定量（填“定性”或“定量”）測定；
（2）上表中m的數(shù)值是4.4；
（3）試計算這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題中為了測定當(dāng)?shù)氐V山石灰廠中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，取來了一些礦石樣品，并取稀鹽酸200克，平均分成4份進行分析；
（2）通過對表格中數(shù)據(jù)結(jié)合（1）的分析可以判定出m的值；
（3）由（1）中的分析可以知道，實驗1和實驗2中樣品中碳酸鈣均完全反應(yīng)，所以碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)可根據(jù)第1次或第2次實驗中二氧化碳的質(zhì)量求出．根據(jù)化學(xué)方程式得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比，列出比例式，即可求出參加反應(yīng)的CaCO₃的質(zhì)量，然后再根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式進行計算即可．

解答 解：（1）該題是通過樣品的質(zhì)量和生成二氧化碳的質(zhì)量進行分析的，所以這種測定方法是定量測定；
（2）因為第3次反應(yīng)已是完全反應(yīng)，不再有氣體產(chǎn)生，故第四次反應(yīng)生成的氣體質(zhì)量的第三次的一樣多，即m的值為4.4；
（3）設(shè)第1次實驗中樣品中的碳酸鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                    44
x                                       1.76g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{1.76g}$解之得：x=4g，
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{4g}{5g}$×100%=80%．
答：石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%．
故答案為：（1）定量；
（2）4.4；
（3）80%．

點評 本題主要考查學(xué)生對完全反應(yīng)的概念的認識，以及運用化學(xué)方程式和質(zhì)量分數(shù)公式進行計算的能力．