Question

5．红星石灰厂新到一批石灰石，其中含有杂质二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应，高温不分解）．某化学研究性学习小组的同学，用同种稀盐酸和石灰石样品进行实验探究，得到的三次实验数据如下：

实验次数	一	二	三
稀盐酸质量（克）	40	60	40
样品质量（克）	17	17	30
剩余物质质量（克）	50.4	70.4	63.4
产生气体的质量（克）	6.6	a	6.6

（1）表中a为6.6．
（2）该实验中，第1、3次实验中，稀盐酸一定反应完全．
（3）试计算第一次实验的石灰石样品中参加反应的碳酸钙的质量（写出计算过程）．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律，判断第2次实验所得到气体的质量；
（2）对三组实验数据进行分析，通过对比稀盐酸质量、样品质量、产生气体的质量三者间的关系，判断反应进度及反应物剩余情况；
（3）利用第1或3组碳酸钙完全反应所得实验数据，根据反应的化学方程式，由产生二氧化碳质量计算样品中所含碳酸钙质量，求出该石灰石样品的纯度．

解答 解：（1）根据质量守恒定律，第2次实验所得到气体的质量=60g+17g-70.4g=6.6g；故填：6.6；
（2）对比实验1、3，当样品质量增加时，放出二氧化碳质量并未增加，说明实验中稀盐酸已完全反应；对比实验1、2，当稀盐酸质量增加时，放出二氧化碳的质量不变，说明实验中碳酸钙已完全反应；综上所述，17g样品能恰好和40g盐酸反应；故填：1、3；
（3）设碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                   44
x                                     6.6g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{6.6g}$
x=15g
答：第一次实验的石灰石样品中参加反应的碳酸钙的质量为15g．

点评 把握住记录数据中发生变化的数据，分析数据变化的原因或变化的规律，这是分析实验数据的一种常用方法，也是这类题的解题关键．