Question

13．某年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50g碎纸样品．分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：

	烧杯①	烧杯②	烧杯③	烧杯④	烧杯⑤
加入样品的质量∕g	10	10	10	10	10
加入稀盐酸的质量∕g	10	20	30	40	50
充分反应后生成气体的质量∕g	0.88	1.76	X	3.52	3.52

（1）表中X的值为2.64；恰好完全反应的烧杯是④
（2）求样品中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

分析 根据前两个烧杯中加入的盐酸和生成的气体可以看出，每10g盐酸恰好生成0.88g二氧化碳，而第四次也恰好满足加入40g盐酸，生成气体为3.52g，说明第三次应该是盐酸依然不足，碳酸钙有剩余，所以对应的应该为第三个10g盐酸对应的2.64g二氧化碳．由于加入第五次生成的二氧化碳和第四次相同，应该是第四次恰好完全反应．

解答 解：
根据前两个烧杯中加入的盐酸和生成的气体可以看出，每10g盐酸恰好生成0.88g二氧化碳，而第四次也恰好满足加入40g盐酸，生成气体为3.52g，说明第三次应该是盐酸依然不足，碳酸钙有剩余，所以对应的应该为第三个10g盐酸对应的2.64g二氧化碳．由于加入第五次生成的二氧化碳和第四次相同，应该是第四次恰好完全反应．
设10g样品中碳酸钙的质量为x．完全反应时对应的二氧化碳的质量为3.52g
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                      44
x                                         3.52g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{3.52g}$
x=8g
则样品中碳酸钙的质量分数为$\frac{8g}{10g}×100%$=80%
答：（1）表中X的值为2.64；恰好完全反应的烧杯是 ④；（2）样品中碳酸钙的质量分数为80%．

点评 图表型数据分析题，主要是分析恰好完全反应一组或者恰好反应的数据组，也就是确定和筛选出有效数据组进行化学方程式的计算．