Question

某學(xué)校的研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)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(zhì)既不溶于水，也不溶于鹽酸，高溫時也不發(fā)生反應(yīng)．為了測定該石灰石的純度，該研究性學(xué)習(xí)小組取用4g這種石灰石樣品，用實(shí)驗(yàn)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(yīng)后，經(jīng)過濾、干燥等操作后稱量固體殘留物質(zhì)的質(zhì)量．每次稀鹽酸的用量及剩余固體的質(zhì)量見下表（假設(shè)過濾、干燥等操作過程中，固態(tài)物質(zhì)質(zhì)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(zhì)量	3.0g	2.0g	1.0g	0.4g

計(jì)算：
（1）該石灰石樣品的碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（2）一共收集到二氧化碳多少克？

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

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

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

4g-0.4g

4g

×100%=90%
（2）設(shè)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%．
（2）一共收集到二氧化碳的質(zhì)量為1.584g．

點(diǎn)評：本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算，難度較大．關(guān)鍵是理解清楚固體每次減少的質(zhì)量的含義和碳酸鈣完全反應(yīng)時的標(biāo)志．