Question

某学校的研究性学习小组在实践活动中了解到，某石材厂有一批石灰右（主要成分为碳酸钙）原料，其中所含的杂质既不溶于水，也不溶于盐酸，高温时也不发生反应．为了测定该石灰石的纯度，该研究性学习小组取用4g这种石灰石样品，用实验室现有的未知浓度的稀盐酸40g分4次加入．每次充分反应后，经过滤、干燥等操作后称量固体残留物质的质量．每次稀盐酸的用量及剩余固体的质量见下表（假设过滤、干燥等操作过程中，固态物质质量不受损耗）：

稀盐酸 的用量	第一次加入 10g	第二次加入 10g	第三次加入 10g	第4次加入 10g
剩余固 体质量	3.0g	2.0g	1.0g	0.4g

计算：
（1）该石灰石样品的碳酸钙的质量分数是多少？
（2）一共收集到二氧化碳多少克？

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）由表中数据可知前三次每次加入稀盐酸充分反应后固体质量固体质量都会减少，各减少1g．第四次减少0.6g＜1g，说明碳酸钙已经完全反应，剩余的0.4g固体是样品中的杂质质量，由杂质质量和样品质量可以计算出样品中石灰石的纯度．
（2）固体减少的质量是发生反应的碳酸钙的质量，利用碳酸钙的质量求出二氧化碳的质量即可．

解答：解：（1）由表中数据可知前三次每次加入稀盐酸充分反应后固体质量固体质量都会减少，各减少1g．第四次减少0.6g＜1g，说明碳酸钙已经完全反应，剩余的0.4g固体是样品中的杂质质量；
所以该石灰石样品的碳酸钙的质量分数为

4g-0.4g

4g

×100%=90%
（2）设产生的二氧化碳的质量为x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
4g-0.4g                x

100

4g-0.4g

=

44

x

x=1.584g
答：（1）该石灰石样品的碳酸钙的质量分数为90%．
（2）一共收集到二氧化碳的质量为1.584g．

点评：本题主要考查有关化学方程式的计算，难度较大．关键是理解清楚固体每次减少的质量的含义和碳酸钙完全反应时的标志．