Question

4．重質碳酸鈣粉體產(chǎn)業(yè)為我市一大支柱產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品遠銷全國各地．某化學興趣小組對粉體中碳酸鈣含量進行了探究，小組成員從一包粉體產(chǎn)品中取出樣品10g放入燒杯中，并逐滴加入相同濃度的稀鹽酸（假設樣品中的雜質不參與鹽酸反應），實驗測得燒杯中物質總質量與加入稀鹽酸的總質量關系如表所示．

稀鹽酸總質量/g	20	40	60	80	100
燒杯中物質總質量/g	28.9	47.8	66.7	86.7	m

（1）表中m=106.7g；
（2）求樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)（寫出解答過程）；
（3）請畫出加入稀鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳的質量關系曲線．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析，當加入的稀鹽酸是20g、40g時，其中的碳酸鈣能和稀鹽酸完全反應，而加入的稀鹽酸是60g時，碳酸鈣完全反應，而稀鹽酸有剩余，且生成二氧化碳的質量為60g+10g-66.7g=3.3g，根據(jù)質量守恒定律可求出m的值；
（2）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸的反應由二氧化碳的質量可求出碳酸鈣的質量可求出樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)；
（3）根據(jù)上述有關的數(shù)據(jù)作出稀鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳的質量關系曲線．

解答 解：（1）由表中的數(shù)據(jù)分析，當加入的稀鹽酸是20g、40g時，其中的碳酸鈣能和稀鹽酸完全反應，而加入的稀鹽酸是60g時，碳酸鈣完全反應，而稀鹽酸有剩余，由質量守恒定律可知：m=86.7g+20g=106.7g；
（2）由上述分析可知，生成二氧化碳的質量為60g+10g-66.7g=3.3g，
設碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
100                                  44
x                                      3.3g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{3.3g}$  解得：x=7.5g
樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為：$\frac{7.5g}{10g}×100%$=75%
（3）由表中的數(shù)據(jù)可知，鹽酸的質量為20g時，生成了的二氧化碳的質量為：201g+10g-28.9g=1.1g；鹽酸的質量為40g時，生成了的二氧化碳的質量為
10g+40g-47.8g=2.2g，鹽酸的質量為60g時碳酸鈣完全反應生成的質量為3.3g，由此可作出加入稀鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳的質量關系曲線圖為：

答案：（1）106.7g；（2）樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為75%；（3）加入稀鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳的質量關系曲線圖見上圖．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，書寫化學方程式要注意配平，計算步驟要注意規(guī)范性．