Question

學校的研究性學習小組在實踐活動中了解到，某水泥廠有一批石灰石原料（主要成分為碳酸鈣），其所含的雜質既不溶于水，也不溶于鹽酸．為了測定該石灰石中碳酸鈣的質量分數，該研究性學習小組取用4g這種石灰石樣品，用實驗室現有稀鹽酸40g分4次加入（碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和二氧化碳和水）．每次充分反應后，經過濾、干燥等操作．操作后稱量固體物質的質量．每次稀鹽酸的用量及剩余固體的質量見下表．（假設過濾、干燥等操作過程，固體物質不受損耗）

稀鹽酸的用量	剩余固體的質量
第一次加入1Og	3．Og
第二次加入1Og	2．Og
第三次加入10g	1．Og
第四次加入10g	O．4g

計算：（請寫出詳細解答過程）
（1）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？
（2）三、四次產生的二氧化碳的質量是多少？（答案保留到0.1g）

Answer 1

分析：由表中數據可知，第四次加入10g稀鹽酸后，樣品中的碳酸鈣完全反應，可以求出樣品中碳酸鈣的質量，進一步可以求出碳酸鈣的質量分數；
根據三、四次反應的碳酸鈣的質量，可以求出生成二氧化碳的質量．

解答：解：（1）樣品中碳酸鈣的質量為：4g-0.4g=3.6g，
該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為：

3.6g

4g

×100%=90%；
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數為90%．
（2）設三、四次產生的二氧化碳的質量為x，
三、四次反應的碳酸鈣的質量為：1.0g+0.6g=1.6g，
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
  100                     44
  1.6g                    x

100

44

=

1.6g

x

，
x=0.7g；
答：三、四次產生的二氧化碳的質量是0.7g．

點評：理解表中數據是解題的關鍵，根據固體剩余物的質量可以計算出反應的碳酸鈣的質量，也為計算生成二氧化碳的質量奠定了基礎．