题目内容

某校化学兴趣小组为了准确测定某石料中碳酸钙的质量分数，他们先将石料粉碎，然后称取3份，分别逐渐加入到3份稀盐酸中（石料中的杂质不参加反应），待反应停止后，所测数据记录如下表：
1 2 3
石料质量/g 50 50 100
稀盐酸质量/g 240 300 200
CO2气体质量/g 17.6 17.6 17.6
分析表中数据，计算：
（1）50g石料恰好完全反应时，消耗稀盐酸的质量是
200
200
g；
（2）该石料中碳酸钙的质量分数；
（3）恰好完全反应时所得溶液中溶液中溶质质量分数（结果精确的0.1%）．
分析：（1）根据第1次实验和第3次实验进行比较进行分析；（3）根据二氧化碳的质量计算出碳酸钙的质量，再用碳酸钙的质量除以样品的质量即可．
解答：解：（1）第1次和第2次实验比较可知50g石料完全反应只能生成17.6g二氧化碳，再根据第1次实验和第3次实验进行比较，可知50g石料完全反应生成17.6g二氧化碳，所以第4次是按照100g稀盐酸反应制取17.6g二氧化碳，所以50g石料恰好完全反应时，消耗稀盐酸的质量是200g；
（2）解：设石料中CaCO3的质量为x，生成的氯化钙质量是y．
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100         111  44
x            y   17.6g
100
x
=
44
17.6g
=
111
y

解得：x=40g  y=44.4g
故CaCO3的质量分数=
40g
50g
×100%=80.0%
恰好反应时需要的盐酸的质量是200g，故此时溶液的溶质质量分数为：
44.4g
40g+200g-17.6g
×100%≈20.0%

故答案为：（1）200g；（3）答：石料中CaCO3的质量分数为80.0%．（3）第一份反应后所得溶液中溶液中溶质质量分数约为20.0%．
点评：本题是对化学方程式计算的综合考查题，根据质量守恒定律，反应后所得溶液的质量=碳酸钙的质量+所加稀盐酸的总质量-放出二氧化碳气体的质量是解题的关键．
练习册系列答案
相关题目
精英家教网某校化学兴趣小组为了测定某一碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数，进行如下实验，取13.25g碳酸钠样品（杂质既不溶于酸也不溶于水）放入烧杯中，加入95.8g水使其完全溶解，再向其中加入稀硫酸，测得反应放出气体的总质量与所加入稀硫酸的质量关系曲线如右图所示，请根据题意解答问题：
（1）当加入196g稀硫酸时，放出气体的质量为
 
g．
（2）碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数为
 
．
（3）试通过计算求出加入98g稀硫酸（即A点）时烧杯中溶液溶质的质量分数．（写出计算过程）
（4）假如对气体的测量与其它称量都准确，但该实验测得的碳酸钠质量分数要比实际值偏小，原因是：
 
．
如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．
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该钙片主要成分碳酸钙，主要成分碳酸钙由
 
种元素组成．碳酸钙中各元素的质量比为
 
．
每片钙片中至少含钙元素的质量为
 
．
某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究．
实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量．
实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量．
实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍．
方案一；甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体
的量来进行计算．
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（1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为
 
．
（2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集．
方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．
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（1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会
 
（填偏大或偏小），你认为他们的理由是，会有部分二氧化碳溶解在水中，你的改进方案是
 
；广口瓶内原有的空气对实验结果
 
（填“有”或“没有”）影响
（2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是
 
．
方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下
实验步骤．
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实验步骤：
①连接装置并检查装置气密性；
②加入10片钙片和水；
③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；
④由A向B中滴加稀盐酸至过量；
⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中
液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）；
⑥计算气体的质量．
实验反思：
（1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是：
 
；
（2）同学们都认为丙同学的设计中最经典的是连接仪器A和仪器B的橡胶管E，你认为橡胶管E的作用是：
 
；
（3）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管，
 
，则气密性良好；
（4）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：清判断并说明理由
 
．
实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是
 
（填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程）
（2013?莆田质检）电镀污泥一种固体废弃物，含有重金属镍（Ni）、铜、铬（Cr）等，是一种可回收资源．某校化学兴趣小组为了回收铜、铬、镍这三种金属，决定先探究他们的活动性顺序．探究过程如下：
（1）查阅资料
①部分碱、盐的溶解性表（室温）

阴离子

阳离子
OH-
SO42-
Cl-
Cu2+ 不 溶 溶
Ni2+ 不 溶 溶
Cr3+ 不 溶 溶
②镍、铬都能与盐酸或稀硫酸反应，铜不能与盐酸或稀硫酸反应．
（2）由资料②可得出的结论是：
镍、铬的金属活动性大于铜
镍、铬的金属活动性大于铜
．
（3）提出猜想
猜想一：铬＞镍＞铜
猜想二：
镍＞铬＞铜
镍＞铬＞铜

（4）为进一步验证猜想，设计实验方案的依据是
金属活动性顺序表中位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来
金属活动性顺序表中位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来
．
（5）验证实验取一小片
铬
铬
投入到适量
硫酸镍
硫酸镍
溶液中，观察到
铬片表面有金属析出
铬片表面有金属析出
．
结论猜想一成立．
如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．

该钙片主要成分碳酸钙，主要成分碳酸钙由______种元素组成．碳酸钙中各元素的质量比为______．
每片钙片中至少含钙元素的质量为______．
某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究．
实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量．
实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量．
实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍．
方案一；甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体
的量来进行计算．

（1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为______．
（2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集．
方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．

（1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会______（填偏大或偏小），你认为他们的理由是，会有部分二氧化碳溶解在水中，你的改进方案是______；广口瓶内原有的空气对实验结果______（填“有”或“没有”）影响
（2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是______．
方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下
实验步骤．

实验步骤：
①连接装置并检查装置气密性；
②加入10片钙片和水；
③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；
④由A向B中滴加稀盐酸至过量；
⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中
液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）；
⑥计算气体的质量．
实验反思：
（1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是：______；
（2）同学们都认为丙同学的设计中最经典的是连接仪器A和仪器B的橡胶管E，你认为橡胶管E的作用是：______；
（3）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管，______，则气密性良好；
（4）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：清判断并说明理由______．
实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是______（填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程）

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