Question

上海世博園區低碳館全面采用了石頭紙環保垃圾袋，順利完成了零碳的中國實踐，成為了中國發展“低碳經濟”的最大試驗田．為測定石頭紙中碳酸鈣的含量，課外活動小組的同學稱取50g碎紙樣品，分別在5只燒杯中進行了實驗，實驗數據見下表（假設紙張其他成分既不溶于水，也不與水反應）：

	燒杯①	燒杯②	燒杯③	燒杯④	燒杯⑤
加入樣品的質量/g	10	10	10	10	10
加入稀鹽酸的質量/g	10	20	30	40	50
充分反應后生成氣體的質量/g	0.88	1.76	X	3.52	3.52

則求：
（1）表格中X的值為______；
（2）求樣品中碳酸鈣的質量分數；
（3）燒杯④中物質充分反應后所得溶液的質量為多少g？

Answer 1

【答案】分析：（1）分析圖表數據可知，燒杯④和燒杯⑤中成分反應后生成氣體的質量相等，說明第四次實驗反應已完全．根據圖表燒杯①數據可知，樣品足量的前提下，每加入10g稀鹽酸生成氣體的質量為0.88g，據此計算出表中X的值；
（2）利用碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式和生成氣體的質量，列出比例式，就可計算出樣品中碳酸鈣的質量，然后根據質量分數公式計算即可．
（3）根據質量守恒定律計算所得溶液的質量即可；
解答：解：（1）根據表格中的數據可以看出在樣品質量一定時，鹽酸的質量每增加10g，生成的氣體的質量就增加0.88g，
則燒杯③中產生的二氧化碳的質量為1.78g+0.88g=2.64g；
（2）由燒杯④和⑤中數據可知，燒杯④中恰好完全反應，設樣品中碳酸鈣的質量為x，則
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                    3.52g

解得x=8g，
則樣品中碳酸鈣的質量分數為 ×100%=80%，
（3）根據總質量守恒可知，燒杯④反應后溶液的質量為8g+40g-3.52g=44.48g，
故答案為：（1）2.64g；（2）答：樣品中碳酸鈣的質量分數為 80%； （3）燒杯④中物質充分反應后所得溶液的質量為44.48g；
點評：本題較難，考查學生對表格中數據的分析和判斷，準確把握信息，明確燒杯④中恰好完全反應時解答本題的關鍵，并注意利用方程式計算的格式要規范．