Question

【题目】盛产石灰石，主要成分是CaCO3。某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数进行了如下实验。取一定量的石灰石样品研碎和100 g溶质质量分数为10%的稀盐酸放入烧杯中。在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次称量，记录数据如下表：(假设反应匀速进行；杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应，烧杯的质量为25 g。)

反应时间/s	20	40	60	80	100
烧杯和药品质量/g	137.8	135.6	m	134.5	134.5

请计算：

（1）表中的“m”为________。

（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确至0.1 % )

Answer 1

【答案】（1）134.5；（2）83.3%

【解析】（1）通过分析表中的数据可以看出，反应时间20 s～40 s固体减少了2.2 g，所以40 s～60 s也可能减少2.2 g，反应40 s～80 s，固体质量减少是135.6 g－134.5 g＝1.1 g，即60 s前碳酸钙已反应完，则m的值是134.5

（2）解：通过分析表中的数据可知，反应前烧杯的总质量为137.8 g＋2.2 g＝140 g，所以石灰石样品质量为140 g－100 g－25 g＝15 g, 碳酸钙完全反应生成的二氧化碳为140 g－134.5 g＝5.5 g。

设石灰石样品中含有碳酸钙的质量为x。

CaCO3＋2HCl ===CaCl2＋H2O＋CO2↑

100 44

x 5.5 g

x＝12.5 g

碳酸钙的质量分数为：×100%≈83.3%。

答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。