Question

【题目】(5分)某石灰石样品的成分是CaCO3和SiO2(已知SiO2既不溶于水也不与盐酸反应)。课外小组为了测定该石灰石样品中碳酸钙的质量分数，将12.0g石灰石样品放入烧杯中，再取100 g稀盐酸分4次加入烧杯中，每次均充分反应。实验数据记录如下：

次 数	第1次	第2次	第3次	第4次
加入稀盐酸质量 /g	25	25	25	25
反应后烧杯中物质的总质量 /g	m	58.4	82.6	107.6

求：（1）生成二氧化碳的总质量是 g。

（2）第1次加入稀盐酸充分反应后，烧杯中物质的总质量是 g。

（3）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)

Answer 1

【答案】（1）4.4 （2）35.2 （3）83.3%

【解析】

试题分析： （1）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳会逸散到空气中，故减少的质量即为生成的二氧化碳的质量，生成的二氧化碳的质量=12g+100g-107.6g=4.4g；

（2）第3次在烧杯中原有58.4g物质的基础上再加入25g稀盐酸，充分反应后烧杯中物质总质量不是58.4＋25=83.4g，而仅剩余82.6克，可知第3次加入盐酸后仍反应产生二氧化碳气体。进一步可知第2次反应完成后仍有碳酸钙剩余。到第2次结束共产生二氧化碳气体12＋25＋25－58.4=3.6g。由于每次加入稀盐酸量相同，则每次产生二氧化碳量也应相同，故第一次反应完成后产生二氧化碳气体1.8g。由此可算出反应后剩余物质量m，得m＋25－1.8=58.4g， m=35.2g。

（3）利用化学方程式，根据碳酸钙与二氧化碳反应的质量比即可计算出碳酸钙的质量。

解：设12.0g石灰石样品中碳酸钙的质量为x

CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 4.4g

100 ：x = 44 ： 4.4g

x = 10g

碳酸钙的质量分数=10g/12g100%=83.3%

答：略