Question

上海世博园区低碳馆全面采用了石头纸环保垃圾袋，顺利完成了零碳的中国实践，成为了中国发展“低碳经济”的最大试验田．为测定石头纸中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50g碎纸样品，分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：

	烧杯①	烧杯②	烧杯③	烧杯④	烧杯⑤
加入样品的质量/g	10	10	10	10	10
加入稀盐酸的质量/g	10	20	30	40	50
充分反应后生成气体的质量/g	0.88	1.76	X	3.52	3.52

则求：
（1）表格中X的值为

2.64g

；
（2）求样品中碳酸钙的质量分数；
（3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为多少g？

Answer 1

分析：（1）分析图表数据可知，烧杯④和烧杯⑤中成分反应后生成气体的质量相等，说明第四次实验反应已完全．根据图表烧杯①数据可知，样品足量的前提下，每加入10g稀盐酸生成气体的质量为0.88g，据此计算出表中X的值；
（2）利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和生成气体的质量，列出比例式，就可计算出样品中碳酸钙的质量，然后根据质量分数公式计算即可．
（3）根据质量守恒定律计算所得溶液的质量即可；

解答：解：（1）根据表格中的数据可以看出在样品质量一定时，盐酸的质量每增加10g，生成的气体的质量就增加0.88g，
则烧杯③中产生的二氧化碳的质量为1.78g+0.88g=2.64g；
（2）由烧杯④和⑤中数据可知，烧杯④中恰好完全反应，设样品中碳酸钙的质量为x，则
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    3.52g

100

x

=

44

3.52g

解得x=8g，
则样品中碳酸钙的质量分数为

8g

10g

×100%=80%，
（3）根据总质量守恒可知，烧杯④反应后溶液的质量为8g+40g-3.52g=44.48g，
故答案为：（1）2.64g；（2）答：样品中碳酸钙的质量分数为 80%； （3）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为44.48g；

点评：本题较难，考查学生对表格中数据的分析和判断，准确把握信息，明确烧杯④中恰好完全反应时解答本题的关键，并注意利用方程式计算的格式要规范．