Question

某學校化學興趣小組的同學為了測定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，稱取了4份石灰石樣品（設該石灰石中不含其他碳酸鹽），分別加入過量的稀鹽酸進行實驗，結果如下：

實　　驗	1	2	3	4
石灰石樣品的質(zhì)量/g	2.5	5	7.5	10
生成CO2的質(zhì)量/g	0.88	1.66	2.64	3.52

分析上述實驗數(shù)據(jù)并回答：
（1）哪次實驗數(shù)據(jù)有明顯錯誤？為什么？
（2）計算這種石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）根據(jù)記錄數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，第1、3、4次實驗中，隨樣品質(zhì)量成倍增大，與過量鹽酸反應后產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量也相應成倍增加，而第2次實驗記錄的二氧化碳的質(zhì)量卻不符合這一規(guī)律，因此，可判斷此次記錄數(shù)據(jù)明顯有誤；
故答案為：第2次；因為鹽酸過量，石灰石的質(zhì)量與生成的二氧化碳氣體的質(zhì)量應成正比，為1.76g；
（2）設碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
2.5g×x 0.88g
= x=80%
答：這種石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%．
分析：（1）對比四次實驗中樣品質(zhì)量與生成二氧化碳質(zhì)量的質(zhì)量關系，找數(shù)據(jù)明顯不符合規(guī)律的實驗；
（2）利用碳酸鈣完全反應且實驗數(shù)據(jù)正確的實驗中的數(shù)據(jù)，根據(jù)反應的化學方程式由生成氣體質(zhì)量計算樣品中碳酸鈣質(zhì)量，碳酸鈣質(zhì)量與樣品質(zhì)量比可計算這種石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．
點評：計算樣品中碳酸鈣質(zhì)量分數(shù)時，第1、3、4次實驗數(shù)據(jù)都可使用，需要注意的是：所使用二氧化碳的質(zhì)量必須與所選擇樣品質(zhì)量相對應．