Question

4．小王为了检验从一中操场捡来的一块石灰石中CaCO₃的质量分数，取出稀盐酸100g，平均分成四份，进行实验，结果如表所示：

/	1	2	3	4
加入样品的质量/g	2.5	5	7.5	10
生成CO2的质量/g	0.88	1.76	2.2	a

（1）哪几次反应中石灰石有剩余？
（2）上表中a的数值是2.2．
（3）试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数？

Answer 1

分析 由表格数据分析可知，2.5g样品与25g稀盐酸反应生成0.88g二氧化碳，5g样品与50g盐酸反应生成1.76g二氧化碳，样品质量增加了一倍，生成的二氧化碳质量也增加了一倍，说明2.5g样品与25g稀盐酸完全反应能生成0.88g二氧化碳，再根据加入的样品质量与2.5g的关系进行分析；根据生成二氧化碳的质量计算出出碳酸钙的质量，进而计算出碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）由表格数据分析可知，2.5g样品与25g稀盐酸反应生成0.88g二氧化碳，5g样品与50g盐酸反应生成1.76g二氧化碳，样品质量增加了一倍，生成的二氧化碳质量也增加了一倍，说明2.5g样品与25g稀盐酸完全反应能生成0.88g二氧化碳；加入7.5g样品时，由于样品的质量是2.5g的三倍，所以生成二氧化碳的质量也是0.88g的三倍即：0.88g×3=2.64g，但实际生成二氧化碳2.2g，说明石灰石样品并没有完全反应，盐酸已被反应完了，加入的样品再多，生成二氧化碳的质量也是2.2g．
（2）加入的样品再多，生成二氧化碳的质量也是2.2g，故加入10g样品，a的数值是2.2g．
（3）由表格数据分析可知，2.5g样品与25g稀盐酸完全反应能生成0.88g二氧化碳．
设2.5g样品中含碳酸钙的质量为x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    0.88g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{0.88g}$      x=2g
这种石灰石中碳酸钙的质量分数为$\frac{2g}{2.5g}$×100%=80%．
答：（1）第3、4次反应中石灰石有剩余；（2）2.2；（3）这种石灰石中碳酸钙的质量分数为80%．

点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，细致地分析图表信息，明确2.5g样品与25g稀盐酸完全反应能生成0.88g二氧化碳是正确解答本题的关键．