Question

某學校的研究性學習小組在實踐活動中了解到，某石材廠有一批石灰右（主要成分為碳酸鈣）原料，其中所含的雜質既不溶于水，也不溶于鹽酸，高溫時也不發(fā)生反應．為了測定該石灰石的純度，該研究性學習小組取用4g這種石灰石樣品，用實驗室現(xiàn)有的未知濃度的稀鹽酸40g分4次加入．每次充分反應后，經過濾、干燥等操作后稱量固體殘留物質的質量．每次稀鹽酸的用量及剩余固體的質量見下表（假設過濾、干燥等操作過程中，固態(tài)物質質量不受損耗）：

稀鹽酸 的用量	第一次加入 10g	第二次加入 10g	第三次加入 10g	第4次加入 10g
剩余固 體質量	3.0g	2.0g	1.0g	0.4g

計算：
（1）該石灰石樣品的碳酸鈣的質量分數(shù)是多少？
（2）一共收集到二氧化碳多少克？

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）由表中數(shù)據可知前三次每次加入稀鹽酸充分反應后固體質量固體質量都會減少，各減少1g．第四次減少0.6g＜1g，說明碳酸鈣已經完全反應，剩余的0.4g固體是樣品中的雜質質量，由雜質質量和樣品質量可以計算出樣品中石灰石的純度．
（2）固體減少的質量是發(fā)生反應的碳酸鈣的質量，利用碳酸鈣的質量求出二氧化碳的質量即可．

解答：解：（1）由表中數(shù)據可知前三次每次加入稀鹽酸充分反應后固體質量固體質量都會減少，各減少1g．第四次減少0.6g＜1g，說明碳酸鈣已經完全反應，剩余的0.4g固體是樣品中的雜質質量；
所以該石灰石樣品的碳酸鈣的質量分數(shù)為

4g-0.4g

4g

×100%=90%
（2）設產生的二氧化碳的質量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
4g-0.4g                x

100

4g-0.4g

=

44

x

x=1.584g
答：（1）該石灰石樣品的碳酸鈣的質量分數(shù)為90%．
（2）一共收集到二氧化碳的質量為1.584g．

點評：本題主要考查有關化學方程式的計算，難度較大．關鍵是理解清楚固體每次減少的質量的含義和碳酸鈣完全反應時的標志．