某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200g,平均分成4份,将四份不同质量的样品加入到四份稀盐酸中,进行实验,结果如下:实验 1 2 3 4加入样品的质量/g 5 10 15 20生成CO2的质量/g 1.54 3.08 4.4 m(1)哪几项反应中盐酸有剩余______;(2)上表中m的数值是______;(3)试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数(写出计算过程).

问题描述:

某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200g,平均分成4份,将四份不同质量的样品加入到四份稀盐酸中,进行实验,结果如下:

实验 1 2 3 4
加入样品的质量/g 5 10 15 20
生成CO2的质量/g 1.54 3.08 4.4 m
(1)哪几项反应中盐酸有剩余______;
(2)上表中m的数值是______;
(3)试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数(写出计算过程).

(1)第3次实验50g稀盐酸量不足石灰石没完全反应,第4次实验石灰石增加到20g时,50g稀盐酸依然量不足而石灰石没有完全反应;
(2)当石灰石质量为15g时,就因50g稀盐酸量不足而石灰石没完全反应,所以,石灰石增加到20g时,50g稀盐酸依然量不足,所以此时产生二氧化碳的质量仍然为4.4g,也就是m值为4.4g;
(3)设这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
100                   44
5g×x                1.54g

100
5g×x
44
1.54g

解之得:x=70%
故答案为:(1)1、2;(2)4.4;(3)答:该这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数为70%.
答案解析:取稀盐酸200 g,平均分成4份进行实验,每次实验使用稀盐酸50g;
根据实验结果数据表,5g石灰石完全反应可以生成二氧化碳1.54g,若15g石灰石完全反应生成二氧化碳质量=1.54g×3=4.62,而实验中仅放出4.4g二氧化碳,说明此时石灰石没有完全反应,没有完全反应是由于稀盐酸不足;
计算石灰石中碳酸钙的质量分数时要选择碳酸钙完全反应的实验,否则会因碳酸钙未能完全反应而计算结果偏小;
考试点:根据化学反应方程式的计算.
知识点:本题考查了学生对数据的分析应用的能力,合理使用数据是关键,在实验1和2中酸过量,固体能完全反应,是计算质量分数的关键.