Question

3．某学习小组的同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他们取了若干块矿石样品，对样品中的碳酸钙的质量分数进行检测，采用了以下的办法：取用12.0g这种石灰石样品，把40.0g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（杂质不溶于水，不与盐酸反应）．

序  号	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀盐酸质量（g）	10.0	10.0	10.0	10.0
剩余固体质量（g）	8.0	m	2.0	2.0

请计算：
（1）表中的m的数值应为4.0g；
（2）样品中的碳酸钙的质量分数是83.3%；
（3）产生二氧化碳的总质量是多少？

Answer 1

分析 （1）比较第一次和第三次的数据可知第一次中盐酸完全反应，消耗碳酸钙12.0g-8.0g=4.0g，因此第二次中也是消耗4.0g碳酸钙，所以用第一次的剩余固体质量减去第二次消耗的碳酸钙的质量就是第二次剩余固体的质量．
（2）结合样品的质量就可以计算出样品中碳酸钙的质量分数．
（3）根据碳酸钙的质量，利用化学方程式，进行计算．

解答 解：（1）根据表格中数据，可知：m=8.0g-（12.0g-8.0g）=4.0g；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{12.0g-2.0g}{12.0g}$×100%≈83.3%；
（3）碳酸钙的质量为：12.0g-2.0g=10.0g．
设产生二氧化碳的总质量为x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 
 100                                  44
10.0g                                  x
则$\frac{100}{44}=\frac{10.0g}{x}$，解得x=4.4g．
故答案为：
（1）4.0g；（2）83.3%；（3）4.4g．

点评 本题主要考查含杂质物质的化学方程式的计算，难度较大．