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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
更新时间:2024-04-28 02:06:03
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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1234
加入样品的质量/g5101520
生成CO2的质量/g1.763.524.4m
(1)上表中m的数值是4.44.4.

(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6.486.48,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?可以可以(填“可以”或“不可以”.)

李明鸣回答:
  (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:5g1.76g=K4.4g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   10044=X1.76g X=4g   石灰石中碳酸钙的质量分数   4g5g×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.
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