Question

【題目】我市盛產石灰石，主要成分是CaCO3，某同學為了測定石灰石中碳酸鈣的質量分數進行了如下實驗．取一定量的石灰石樣品研碎和100g溶質質量分數為10%的稀鹽酸放入燒杯中．在化學反應過程中對燒杯及其中的剩余物進行了五次稱量，記錄數據如下表：（假設反應勻速進行：雜質不溶于水，也不與稀鹽酸反應，燒杯的質量為25g．）

反應時間/s	20	40	60	80	100
燒杯和藥品質量/g	137.8	135.6	m	134.5	134.5

請計算：

（1）表中的“m”為 g；

（2）該石灰石中碳酸鈣的質量分數．（計算結果精確至0.1%）

Answer 1

【答案】（1）134.5；（2）83.3%．

【解析】試題分析：（1）根據燒杯和藥品質量的變化數據進行分析；

（2）根據質量守恒定律，計算出二氧化碳的質量，然后計算出碳酸鈣的質量，再計算質量分數。

解：（1）通過分析表中的數據可以看出，反應時間20﹣40s固體減少了2.2g，所以40﹣60s也可能減少2.2克，但是反應時間80s時，固體質量是134.5g，所以m的值是134.5g；

（2）通過分析表中的數據可知，反應前燒杯的總質量為140g，所以石灰石樣品質量為140g﹣100g﹣25g=15g，

生成二氧化碳為140g﹣134.5g=5.5g，

設樣品中含有碳酸鈣為x，

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，

100 44

x 5.5g

=

x=12.5g

所以碳酸鈣的質量分數為：×100%=83.3%．

故答案為：（1）134.5；（2）83.3%．