Question

【題目】某同學為了尋找含碳酸鈣質量分數超過85%的石灰石，現實驗室有一瓶碳酸鈣和氯化鈣粉末組成的均勻混合物，為了測定該碳酸鈣混合物是否符合標準，該同學用相同溶質質量分數的稀鹽酸和該混合物反應，四組實驗數據記錄如下表。所得溶液均為不飽和溶液請分析計算：

實驗組別	一	二	三	四
稀鹽酸質量/g	100.0	100.0	100.0	100.0
混合物質量/g	3.0	6.0	9.0	12.0
所得溶液質量/g	101.9	103.8	105.0	a
剩余固體質量/g	0	0	m	n

（1）分析表中數據，判斷實驗三中的樣品是否已完全反應并寫出理由：_____。

（2）通過計算推斷該石灰石樣品的純度是否符合要求_____；

（3）表中a的值為_____，表中m的值為_____。

Answer 1

【答案】樣品沒有完全反應。理由是：由實驗一和實驗二可知，每增加3 g固體，溶液質量增加1.9 g，第三次實驗增加3 g固體，溶液只增加1.2 g，所以樣品沒有完全反應 不符合要求 105.5 1.25

【解析】

（1）根據表中數據分析，由實驗一和實驗二可知，每增加3 g固體，溶液質量增加1.9 g，第三次實驗增加3 g固體，溶液只增加1.2 g，所以實驗三中，樣品沒有完全反應。故答案為：樣品沒有完全反應。理由是：由實驗一和實驗二可知，每增加3 g固體，溶液質量增加1.9 g，第三次實驗增加3 g固體，溶液只增加1.2 g，所以樣品沒有完全反應；

（2）通過（1）可知，實驗一和實驗二中加入的樣品中，碳酸鈣已經被完全消耗，所以可以使用第一組或第二組的數據進行計算。由第一組數據可知，二氧化碳的質量為100.0g+3.0g-101.9g=1.1g。設3.0g樣品中碳酸鈣的質量為x

解得x=2.5g。所以該石灰石樣品的純度=。所以該石灰石樣品的純度不符合要求。故答案為：不符合要求；

（3）混合物中碳酸鈣和氯化鈣質量之比為2.5g：（3.0g-2.5g）=5:1。由（1）可知，由于第三組樣品有剩余，稀鹽酸完全反應；第四組比第三組多加了12.0g-9.0g=3.0g樣品，3.0g樣品中的氯化鈣質量為，所以a=105.0g+0.5g=105.5g，第三組中產生二氧化碳的質量為100.0g+9.0g-105.0g-m=4.0g-m。設反應的碳酸鈣的質量為y。

解得。9.0g混合物中的碳酸鈣質量為，所以，解得m=1.25g。

故答案為：105.5、1.25。