Question

20．有一种含碳酸钙的特殊纸张．为测定其中碳酸钙的含量，某课外活动小组的同学称取40g碎纸样品．分别在4只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其它成分不溶于水，且不与水反应，生成的气体全部从溶液中逸出）：

	烧杯	烧杯	烧杯	烧杯
加入样品的质量/g	10	10	10	10
加入稀盐酸的质量/g	10	20	30	40
充分反应后生成气体的质量/g	0.88	1.76	2.64	2.64

（1）求样品中碳酸钙的质量分数．
（2）烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为43.36g．

Answer 1

分析 根据表格中数据可知，烧杯中稀盐酸每增加10g，生成的气体就增加0.88g，则烧杯③中气体质量为2.64g，而烧杯④中的气体质量也是2.64g，则说明烧杯③中样品和稀盐酸恰好完全反应，将2.64g代入化学反应方程式可计算求出碳酸钙的质量，利用总质量守恒来计算溶液的质量．

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，由烧杯③和④中数据可知，烧杯③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                    2.64g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{2.64g}$
x=6g
则样品中碳酸钙的质量分数=$\frac{6g}{10g}×$100%=60%
（2）根据总质量守恒可知，反应后溶液的质量为6g+40g-2.64g=43.36g
答案：
（1）样品中碳酸钙的质量分数为60%
（2）43.36

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．