小組同學(xué)從海邊撿來(lái)一些嵌有沙礫的貝殼(主要成分為碳酸鈣),為測(cè)定貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),做了如下實(shí)驗(yàn):取200mL的鹽酸進(jìn)行四次實(shí)驗(yàn)(雜質(zhì)均不與鹽酸反應(yīng)).實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)記錄如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)第1次第2次第3次第4次
貝殼的質(zhì)量/g10203040
生成CO2的質(zhì)量/g3.527.048.8m
請(qǐng)結(jié)合上述數(shù)據(jù)回答:
(1)貝殼有剩余的為______.
(2)第4次加入鹽酸后,m為______g
(3)貝殼中含有碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(本題要有計(jì)算過(guò)程)

解:(1)由圖表可知,每加入10g樣品可生成氣體3.52g,8.8g-7.04g<3.52g,故在第3次反應(yīng)時(shí)已是完全反應(yīng),鹽酸被反應(yīng)完,樣品有剩余.故答案為:3和4;
(2)在第3次反應(yīng)時(shí)已是完全反應(yīng),鹽酸被反應(yīng)完,不可能再有氣體產(chǎn)生,所以二氧化碳的質(zhì)量為8.8g;
(3)設(shè)第一次參與反應(yīng)的CaCO3的質(zhì)量為x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100 44
x 3.52g

x=8g
則石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=80%
答:該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%.
故答案為:(1)3和4; (2)8.8;(3)80%.
分析:(1)通過(guò)觀察圖表可知,加入樣品的質(zhì)量和生成氣體的質(zhì)量比,據(jù)此找出完全反應(yīng)是在第幾次,說(shuō)明鹽酸被反應(yīng)完,碳酸鈣就有有剩余;
(2)由完全反應(yīng)的概念可知m的值;
(3)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,列出比例式,就可計(jì)算出第一次參與反應(yīng)的CaCO3的質(zhì)量,然后再與第一次加入樣品的質(zhì)量比較,即可計(jì)算出該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
點(diǎn)評(píng):本題主要考查學(xué)生對(duì)完全反應(yīng)的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用化學(xué)方程式和質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式進(jìn)行計(jì)算的能力.分析實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)時(shí),注意數(shù)據(jù)變化量間的規(guī)律,利用變化規(guī)律判斷完全反應(yīng)時(shí)所涉及物質(zhì)的質(zhì)量.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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實(shí)驗(yàn)次數(shù) 第1次 第2次 第3次 第4次
貝殼的質(zhì)量/g 10 20 30 40
生成CO2的質(zhì)量/g 3.52 7.04 8.8 m
請(qǐng)結(jié)合上述數(shù)據(jù)回答:
(1)貝殼有剩余的為
3和4
3和4

(2)第4次加入鹽酸后,m為
8.8
8.8
g
(3)貝殼中含有碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(本題要有計(jì)算過(guò)程)

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稀鹽酸
的體積

第一次30 mL

第二次30 mL

第三次30 mL

第四次30 mL

第五次30 mL

剩余固
體質(zhì)量

40.0 g

X

20.0 g

10.0 g

5.0 g

(1)X =           g;

(2)小東測(cè)得貝殼樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是               ;

(3)若把二氧化碳收集起來(lái),共有多少g?

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的體積

第一次30 mL

第二次30 mL

第三次30 mL

第四次30 mL

第五次30 mL

剩余固
體質(zhì)量

40.0 g

X

20.0 g

10.0 g

5.0 g

(1)X =           g;

(2)小東測(cè)得貝殼樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是             

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