Question

4．石灰石是重慶的主要礦產(chǎn)之一，巴蜀中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了測(cè)定當(dāng)?shù)氐V山石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取來了一些礦石樣品，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)	1	2	3	4
石灰石樣品的質(zhì)量/g	5	10	15	20
生成CO2的質(zhì)量/g	1.76	3.52	4.4	m

（1）表中m的數(shù)值是4.4．
（2）試計(jì)算這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）若用100g這種稀鹽酸來配制溶質(zhì)質(zhì)量為10%的鹽酸，需要加入多少水？

Answer 1

分析 前兩次都是每5g石灰石樣品對(duì)應(yīng)二氧化碳1.76g，所以第三次應(yīng)為5.28g卻實(shí)際為4.4g，表明鹽酸已經(jīng)完全反應(yīng)，所以第四次加入中m只能為4.4g．進(jìn)而根據(jù)5g樣品對(duì)應(yīng)1.76g二氧化碳求算石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)．根據(jù)20g鹽酸完全反應(yīng)生成4.4g二氧化碳（第三個(gè)實(shí)驗(yàn)）求算含有的HCl的質(zhì)量，進(jìn)而求算起質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，二氧化碳的質(zhì)量為：100g+10g-106.7g=3.3g；故填：3.3；
（2）5g樣品對(duì)應(yīng)1.76g二氧化碳
設(shè)5g該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                   44
x                                       1.76g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{1.76g}$
x=4g
石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{4g}{5g}$×100%=80%
（3）20g鹽酸完全反應(yīng)生成4.4g二氧化碳（第三個(gè)實(shí)驗(yàn)）求算含有的HCl的質(zhì)量．
設(shè)稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
             73                           44
             y                             4.4g
$\frac{73}{44}$=$\frac{y}{4.4g}$
y=7.3g
稀鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{7.3g}{20g}$×100%=36.5%
設(shè)用100g這種稀鹽酸來配制溶質(zhì)質(zhì)量為10%的鹽酸，需要加入水的質(zhì)量為z
由于溶液稀釋過程中溶質(zhì)的質(zhì)量不變
100g×36.5%=（100g+z）×10%
z=265g
答：（1）表中m的數(shù)值是 4.4．
（2）這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．
（3）若用100g這種稀鹽酸來配制溶質(zhì)質(zhì)量為10%的鹽酸，需要加入265g水．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．