Question

17．某學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對我縣的石灰石礦區(qū)進(jìn)行調(diào)查并取樣．樣品的主要成分是碳酸鈣（CaCO₃）（其中含有二氧化硅等雜質(zhì)）．下面是同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)探究過程，請你參與并回答有關(guān)問題．
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繙y定大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
【查閱資料】二氧化硅等雜質(zhì)不溶于水，也不與鹽酸反應(yīng)．
【實(shí)驗(yàn)過程】準(zhǔn)確稱量12g大理石樣品于燒杯中，向其中加入80mL鹽酸（HCl），立即將燒杯放到電子秤上稱量．每分鐘記錄一次數(shù)據(jù)（提示：反應(yīng)結(jié)束后鹽酸有剩余；碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)后生成氯化鈣、水和二氧化碳；稱量的質(zhì)量包括燒杯）．相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

時間/分	0	1	2	3	4	5	6	7	8
質(zhì)量/g	152.0	150.0	148.5	148.0	147.6	150.0	147.6	147.6	147.6

【數(shù)據(jù)處理】
（1）表中有一個稱量數(shù)據(jù)是不合理的，該數(shù)據(jù)的測定時間是第5分鐘．
（2）整個過程中產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是4.4g．
（3）計(jì)算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計(jì)算過程，計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)前容器內(nèi)所有物質(zhì)的總質(zhì)量與天平示數(shù)的差值就是二氧化碳的質(zhì)量，分別計(jì)算出每一次反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，就可以分析出哪組數(shù)據(jù)不合理．
（2）根據(jù)所有樣品完全反應(yīng)后生成的二氧化碳的質(zhì)量，依據(jù)碳酸鉀和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算即可求出樣品中碳酸鉀的質(zhì)量．

解答 解：
（1）有表格中的數(shù)據(jù)可知，第4分鐘時反應(yīng)已結(jié)束，故第5分鐘的數(shù)據(jù)不合理；故填：5；
（2）整個過程中產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是 152g-147.6g=4.4g
（2）設(shè)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100               44
x                 4.4g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{4.4g}$
 x=10g
則樣品中CaCO₃ 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{10g}{12g}×$100%=83.3%
答案：
（1）5
（2）4.4
（3）碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.3%

點(diǎn)評 本題考查我們分析數(shù)據(jù)的能力，并要求根據(jù)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行化學(xué)方程式的計(jì)算和元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算．