Question

学校研究性学习小组为了测定当地矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石样品，并取稀盐酸200g，平均分成4份进行实验，结果如下：

实验	1	2	3	4
加入样品的质量	5	10	15	20
生成CO2的质量	1.76	m	4.4	n

（1）反应中矿石有剩余是第

 

次实验；
（2）上表中m的值是

 

，n的值是

 

；
（3）这种石灰石矿石中碳酸钙的质量分数是

 

．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）观察并对比表格中的数据可知：m是4.4，第2次实验中的数据均为第一次实验的两倍，而第3次少，说明此时盐酸已完全反应，故3、4次实验中碳酸钙有剩余，且生成二氧化碳的质量相等，即n=4.4；
（2）根据表中的数据进行分析；
（3）碳酸钙的质量分数可根据第1次或第2次实验中二氧化碳的质量求出．根据化学方程式得出各物质之间的质量比，列出比例式，即可求出参加反应的CaCO₃的质量，然后再根据质量分数公式进行计算即可．

解答：解：（1）由表格中的数据可知，第3次反应已是完全反应，所以第3、4次反应中的碳酸钙的质量有剩余；
（2）第3次碳酸钙都参与了反应，所以低次的碳酸钙完全反应，生成的二氧化碳是3.52g，所以n=3.52，因为第3次反应已是完全反应，不再有气体产生，所以第四次反应生成的气体质量的第三次的一样多，即m=4.4；
（3）设第1次实验中样品中的碳酸钙的质量为x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                    1.76g
∴

100

x

=

44

1.76g

解之得：x=4g，
石灰石中碳酸钙的质量分数为：

4

5

×100%=80%．
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%．
故答案为：（1）3、4；
（2）3.52，4.4；
（3）80%．

点评：本题主要考查学生对完全反应的概念的认识，以及运用化学方程式和质量分数公式进行计算的能力．