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

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 20:40:19
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,并取稀盐酸200g,平均分成4份,进行实验,结果如下:
实验 加入样品的质量/g 生成CO2的质量/g
1 5 1.54
2 10 3.08
3 15 4.4
4 20 m
⑴ 哪几项反应中盐酸有剩余_____;
⑵ 上表中m的数值是_________;
⑶ 试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数.

简单说明步骤,谢谢

(1) 1、2 项反应中盐酸有剩余,因为此时加入的样品已全部反应。

(2)4.4 第3步时盐酸就已全部反应完了,再加入样品也不会有气体生成。

(3)设一份样品中有碳酸钙的质量为x
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2
100 44
x 1.54g

100/x = 44/1.54g

x = 3.5g

3.5g/5g = 70%

根据题目的意思:实验的步骤是将200g稀盐酸平均分4分,即每份50g,然后分别加入样品进行试验。
(1)哪几次反应中矿石有剩余?
其化学反应方程式为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2
由于CaCO3 和CO2的分子量分别是100和44,即生成44克CO2需要消耗纯CaCO3100克,根据化学反应方程式的计算:
第一份5克样品,生成1.76克CO2,需要消耗4克纯 CaCO3,仅凭这一步还不能判断反映是否完全。(此时,不能判断稀盐酸中的HCl是否已经消耗完。)
第二份10克样品,生成3.52克CO2,需要消耗8克纯 CaCO3。(此时,仍不能判断稀盐酸中的HCl是否已经消耗完。)
第三份15克样品,生成4.4克CO2,需要消耗10克纯 CaCO3。按第一、二份样品的反应结果计算,15克样品如果完全反应,应生成5.28克CO2,说明第三份样品没有反应完全,即矿石有剩余。(当然,第四份样品也肯定不会反应完全,矿石当然也有剩余。)
对比上述数据,可知:第一份样品和第二份样品是反应完全的。
(2)上表中的数值是多少?
上表中m的值:
其实表中m的值,由于第四份样品在反应结束后矿石有剩余,只有一部分矿石参加了化学反应,与第三份样品一样,均为不完全反应。由于同样的样品和稀盐酸,所以,m的值应与第三份样品一样,等于4.4克。
(3)试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数。
由于第三份样品在反应结束后有剩余,说明稀盐酸中的HCl已经消耗完。

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