Question

某課外活動小組為測定當地石灰石中含碳酸鈣的質量分數，取來了一些礦石樣品，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，將四份不同質量的樣品加入到四份稀鹽酸中，進行實驗，結果如下：

實驗	1	2	3	4
加入樣品的質量/g	5	10	15	20
生成CO2的質量/g	1．54	3．08	4．4	m

 
（1）上表中m的數值是__________________；
（2）試計算這種石灰石礦中碳酸鈣的質量分數。
（3）第三次反應后所得溶液的溶質質量分數是多少？

Answer 1

（1）4．4克 （2）70% （3）20%

試題分析：對比表中數據可知，實驗1、實驗2中的鹽酸沒有完全反應，但其中的碳酸鈣反應完全，實驗3和實驗4中的鹽酸反應完全而其中的碳酸鈣沒有反應完全，所以第4次實驗中的m仍然是4．4g；設5g石灰石樣中所含碳酸鈣的質量為x，則
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                    1．54g

x=3．5g
石灰石礦中碳酸鈣的質量分數=3．5g/5g×100%=70%；設第三次反應生成氯化鈣的質量為y，參加反應的碳酸鈣的質量為z，則
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        111        44
z           y         4．4g

y=11．1g
100/z = 44/4．4g   z=10g
第三次反應后所得溶液的溶質質量分數=×100%=20%。