问题 问答题

今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(假设纸张其它成分既不溶于水,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/g1010101010
加入稀盐酸的质量/g1020304050
生成气体的质量/g0.881.762.643.523.52
(1)求样品中碳酸钙的质量分数;

(2)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数.

答案

方法一(1)由表中数据分析可知10g样品与足量的稀盐酸反应生成CO2的质量为3.52g.

设样品中CaCO3的质量分数为x

CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O

100        44

10gx       3.52g  

100
10gx
=
44
3.52g

x=80%  

(2)由表中数据分析可知10g盐酸完全反应生成0.88g二氧化碳

设盐酸的溶质质量分数为y

CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O

  73     44

  10gy       0.88g

73
10gy
=
44
0.88g

y=14.6%

方法二:分析表中数据每10g盐酸与碳酸钙完全反应生成0.88g二氧化碳,40g盐酸完全反应生成3.52g二氧化碳,烧杯⑤中盐酸质量为50g,而生成的二氧化碳质量仍为3.52g,说明第④个烧杯样品中的碳酸钙完全反应,即40g盐酸与10g样品中的碳酸钙完全反应.

设碳酸钙的质量分数为x,盐酸的溶质质量分数为y

CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O

100   73          44

10gx  40gy        3.52g

100
10gx
=
73
40gy
=
44
3.52g

x=80%   y=14.6%

答:(1)“石头纸”样品中CaCO3的质量分数为80%.

(2)稀盐酸的溶质质量分数为14.6%

故答案为:(1)80%      (2)14.6%

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