Question

【题目】为测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数，某兴趣小组将一定质量的石灰石样品粉碎后分成两等份，进行如下实验：

(1)一份放于烧杯中，向烧杯中逐渐加入某一浓度的盐酸，反应过程测得剩余固体质量与加入盐酸的质量关系如图所示(石灰石中的杂质不与盐酸反应，也不溶与水)。请回答下列问题：

①石灰石样品中碳酸钙的质量分数________；

②通过计算求所用盐酸的溶质质量分数为__________。

(2)另一份进行如下图所示的实验：把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收，同时测量B瓶烧碱溶液增加的质量，结果如下表所示：

时间/分	0	1	2	3	4	5	6
B增加的质量	0	2	3	4	4.6	X	4.6

①右上表中，第5分钟时，x=______________；

②该实验测得样品中碳酸钙的质量分数_________(填大于、小于或等于)另一实验，其原因可能是______________________________。

Answer 1

【答案】 83.3% 29.2% 4.6 大于 盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳气体中混有的氯化氢气体被氢氧化钠吸收，测量结果偏高

【解析】本题考查了根据化学方程式的计算。第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。

（1）①由图像可知最终反应后固体的固体为2g，是剩余的没有反应的杂质的质量，样品中碳酸钙的质量=12g-2g=10g，石灰石样品中碳酸钙的质量分数=×100%=83.3%；

②由图像可知碳酸钙与盐酸反应时，消耗盐酸为10g时，碳酸钙的用量是12g-8g=4g；

设：10g盐酸中所含HCl的质量为x

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 73

4g x

x=2.92g

盐酸中溶质的质量分数=×100%=29.2%；

（2）①由表格可知，当二氧化碳质量达到4.6g时质量不再增加，也就是二氧化碳的最大量是4.6g，所以第5分钟时，x=4.6g；

②设：样品中碳酸钙的质量为y，

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 4.6g

解得：x=10.45g

大理石样品中CaCO3的质量分数=×100%=87.1%；所以该实验测得样品中碳酸钙的质量分数大于另一实验，其原因可能是盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳气体中混有的氯化氢气体被氢氧化钠吸收，测量结果偏高。