石灰石是我省的主要矿产之一.我校研究性学习小组为了测定某市矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200g,平均分成4份,进行实验,结果如下:(杂质不与

问题描述:

石灰石是我省的主要矿产之一.我校研究性学习小组为了测定某市矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200g,平均分成4份,进行实验,结果如下:(杂质不与稀盐酸反应)

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 1.76 3.52 4.4 m

(1)上表中m的数值是______.
(2)根据表格所给数据画出石灰石与生成二氧化碳的关系图
(3)求石灰石中碳酸钙的质量分数
(4)某同学将上述石灰石10g在高温下煅烧至质量不再变化(杂质不发生反应),残余固体质量应为______,他认为据此也可算出石灰石中碳酸钙的质量分数,你认为可以么?______(填“可以”或“不可以”.)

(1)由图可知5g样品完全反应产生1.76g 二氧化碳,10g样品完全反应产生二氧化碳的质量为:1.76g×2=3.52g,所以第二次中的碳酸钙也完全反应了,则15g 样品完全反应产生二氧化碳的质量为1.76g+3.52g=5.28g,由图可知第3次反应中碳酸钙并没有完全反应,即盐酸被反应完了,也就是说50g盐酸完全反应只能生成4.4g二氧化碳,所以第4次也只能生成4.4g二氧化碳;
(2)由以上分析可知50g盐酸完全反应只能产生4.4g二氧化碳,所以产生二氧化碳的最大值为4.4g,由图可知5g样品完全反应产生1.76g 二氧化碳,则设要产生4.4g二氧化碳需要样品的质量为K则:

5g
1.76g
K
4.4g
解得K=12.5g,所以曲线的起点为0,拐点(12.5,4.4)再结合图表中给的数据即可画出曲线;
(3)设5克石灰石中碳酸钙的质量为X
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100                  44
X                   1.76g
100
44
=
X
1.76g
         X=4g 
石灰石中碳酸钙的质量分数
4g
5g
×100%=80%         答:石灰石中碳酸钙的质量分数为80%;   
(4)残余固体质量为:10g-3.52g=6.48g;5g样品完全反应产生1.76g 二氧化碳,10g样品完全反应产生二氧化碳的质量为:1.76g×2=3.52g,所以第二次中的碳酸钙也完全反应了,根据3.52g二氧化碳的质量算出碳酸钙的质量,再用碳酸钙的质量除以10g就能算出碳酸钙的质量分数.  
故答案为:(1)4.4
(2)
(3)80%;(4)6.48; 可以.