Question

19．某化學學習小組欲測定石灰石中碳酸鈣的質量分數，取該石灰石樣品20g，把60g稀鹽酸分三次加入，實驗過程所得數據如表格（已知石灰石樣品中含有的雜質不溶于水，不與稀鹽酸反應）．根據實驗數據計算：
（1）表中m的數值為15g．
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數是67.5%．
（3）實驗過程中產生的CO₂的總質量是多少？（寫出計算步驟）

實驗次數	加入稀鹽酸的質量/g	剩余固體的質量/g
1	20	m
2	20	10
3	20	6.5

Answer 1

分析 （1）根據圖表數據可知，第2次反應后固體物質剩余的質量為10g；1、2次一共減少的10g；可知每加入20g稀鹽酸固體減少5g，第3次固體物質減少的質量為3.5，說明此時碳酸鈣已反應完，不再產生氣體；
（2）根據圖表數據可知，完全反應后，剩余固體物質的質量為6.5g，石灰石樣品的質量減去剩余固體物質的質量就是樣品中碳酸鈣的質量，然后根據質量分數公式計算即可；
（3）根據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式和碳酸鈣的質量，即可計算出生成二氧化碳質量．

解答 解：（1）根據圖表數據可知，第2次反應后固體物質剩余的質量為10g；1、2次一共減少的10g；可知每加入20g稀鹽酸固體減少5g，故m=20g-5g=15g；故填：15g．
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數=$\frac{20g-6.5g}{20g}$×100%=67.5%
答：樣品中碳酸鈣的質量分數為67.5%；
（3）設生成二氧化碳的質量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                    44
20g-6.5g                              x
$\frac{100}{20g-6.5g}=\frac{44}{x}$
解得：x=5.94g
答：實驗過程中產生的CO₂的總質量是5.94g．

點評 把握住記錄數據中在發(fā)生著變化的數據，分析數據變化的原因或變化的規(guī)律，這是分析實驗數據的一種常用方法，也是這類題的解題關鍵．