中考化学复习限时提能训练6控制燃烧(答案)

限时提能训练(六)　控制燃烧
1．B　[绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，利于实现“碳达峰，碳中和”，A不符合题意；焚烧垃圾，会产生大量的二氧化碳，不利于实现“碳达峰，碳中和”，B符合题意；节约用纸，可以节约资源，减少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收，利于实现“碳达峰，碳中和”，C不符合题意；随手关灯，可以节约能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，利于实现“碳达峰，碳中和”，D不符合题意。]
2．C　[A．该标志是腐蚀品标志，不符合题意；B．该标志是爆炸品标志，不符合题意；C．该标志是禁止烟火标志，符合题意；D．该标志是禁止放易燃物标志，不符合题意。]
3．B　[煤炉火越扇越旺，是因为增大了氧气的浓度，A错误；煤粉比煤块燃烧更旺，是因为增大了可燃物与氧气的接触面积，B正确；油锅着火放入青菜后熄灭，是因为温度降低至油的着火点以下，C错误；移除炉灶内木柴后灶火熄灭，是因为移除了可燃物，D错误。]
4．B　[一氧化碳具有还原性，能还原金属氧化物，则可用于冶炼金属，A正确；波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙配制成的，B错误；甲烷具有可燃性，可作燃料，C正确；葡萄糖属于糖类，可用于配制注射液，D正确。]
5．B　[白磷在空气中与氧气充分燃烧，该化学反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，A正确；实验②中白磷剧烈燃烧时，放出大量的热，试管内气体压强增大，B错误；燃烧的条件三者缺一不可，实验②结束后，试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明燃烧还需要与空气接触，C正确；燃烧的条件三者缺一不可，对比实验①②，①中白磷温度没有达到着火点，与氧气接触，不燃烧，②中白磷温度达到着火点，与氧气接触，燃烧，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点，D正确。]
6．C　[由图可知，化石燃料燃烧产生二氧化碳，动植物呼吸作用生成二氧化碳，动植物的遗体和排泄物通过缓慢氧化生成二氧化碳，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，故该图表示的是自然界中的碳循环。]
7．D　[由图示可知，我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势，A项正确；加大水电、风电的开发利用可以减少化石能源的利用，减少污染物的排放，有利于减少环境污染，B项正确；天然气燃烧生成二氧化碳和水，因此天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料，C项正确；液氢用作火箭燃料是因为氢气热值高，并不是氢气易于贮存和加注，D项错误。]
8．B　[加油站、面粉加工厂周围的空气中可燃物含量比较高，则必须严禁烟火，防止发生爆炸，A正确；着火点为物质的固有属性，不能改变，用水灭火，是降低可燃物温度至着火点以下，B错误；将煤球做成蜂窝状，可增大煤与空气的接触面积，从而使燃料充分燃烧，C正确；湿毛巾有类似防毒面具作用，用湿毛巾捂住口鼻能防止吸入烟尘，气体受热密度变小，有毒气体上升聚集在高处，则应用湿毛巾捂住口鼻，D正确。]
9．C　[A．灯帽盖灭酒精灯，利用的是隔绝氧气的原理；B．关闭燃气灶阀门熄灭火焰，利用的是清除可燃物的原理；C．用水浇灭炭火，水汽化吸热，是利用使温度降到可燃物的着火点以下原理；D．用锅盖盖灭油锅火焰，利用的是隔绝氧气的原理。]
10．C　[可燃性粉尘在空气中的含量达到爆炸极限时，遇到明火才会发生爆炸，A错误；压力越大，可燃性粉尘与空气的接触越充分，爆炸的可能性越大、威力越大，B错误；根据题图2可知，可燃性粉尘颗粒直径越大，爆炸威力越小，C正确；根据题图3可知，开始时容器中可燃性粉尘的浓度越大，爆炸威力越大，当可燃性粉尘的浓度达到一定值后，可燃性粉尘浓度越大，爆炸威力反而越小，D错误。]
11．B　[石墨是最软的矿物之一，不是最软的物质，A错误；活性炭具有吸附性，可以吸附异味，B正确；金刚石是由碳组成的单质，具有可燃性，C错误；金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯是由足球烯分子构成的，D错误。]
12．C　[一氧化碳属于氧化物，A项错误；X点是碳元素组成的单质，X可以是金刚石、石墨等，B项错误；Y和一氧化碳的物质类别相同，所以Y点对应的物质为CO2，C项正确；一氧化碳不会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，D项错误。]
13．B　[C和CO均能夺取氧化物中的氧，具有还原性，A项正确；反应②为一氧化碳转化为二氧化碳，可以是通过一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，由两种物质生成一种物质，属于化合反应，B项错误；C和CO2高温下反应生成CO，有新物质生成，属于化学变化，C项正确；②的逆向转化可以通过C和CO2在高温下反应生成CO实现，③的逆向转化可通过CO2与Ca(OH)2生成CaCO3和H2O实现，D项正确。]
14．D　[①久置的石灰水会和空气中的二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀；②用吸管向澄清石灰水中吹气，澄清石灰水会和呼出气体中的二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀；③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验室常用澄清石灰水变浑浊检验二氧化碳气体；④向紫色石蕊试液中通入二氧化碳气体，试液变红的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红；⑤石灰水中的氢氧化钙会与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，堵住了蛋壳上的气孔，隔绝了氧气，达到保鲜的目的，D项正确。]
15．B　[①装置可通过打开和关闭活塞，实现固液接触和分离，控制反应的发生与停止，A正确；②处紫色石蕊试液变红是由于二氧化碳和水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，不是二氧化碳，B错误；二氧化碳和水反应生成碳酸钙沉淀和水，可观察到③处溶液变浑浊，C正确；D处蜡烛熄灭，说明二氧化碳能透过隔板下部小孔与燃着的蜡烛接触，导致蜡烛熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，不能燃烧也不能支持燃烧，D正确。]
16．解析：(1)A、B、C、D、E是初中化学常见的五种物质，A是石灰石的主要成分，A是碳酸钙；E是能与血红蛋白结合的有毒气体，E是一氧化碳，碳酸钙高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，故C是二氧化碳；物质B是氧化钙，化学式为CaO。
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙，故D是氢氧化钙；一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，C与D反应转化为A的化学方程式：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋ H2O。
答案：(1)CaO　(2)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
17．解析：(1)由题干信息可知，在高温、高压和“甲烷化催化剂”的作用下，一氧化碳、二氧化碳分别与氢气反应生成甲烷，其中“甲烷化催化剂”在这两个化学反应过程中发挥着至关重要的作用，故一氧化碳、二氧化碳分别转化为甲烷的关键反应条件是使用甲烷化催化剂。
(2)参照一氧化碳转化为甲烷的原理，则二氧化碳和氢气在高温、高压和“甲烷化催化剂”的作用下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为CO2＋4H2CH4＋2H2O。
(3)煤层气以甲烷为主要成分，还含有其他物质，属于混合物。
(4)A．由图可知，在15 ℃和100 atm时，可燃冰不能稳定存在，已经转化为甲烷气体和水，不符合题意；B．可燃冰一旦离开海床便迅速分解，容易发生井喷意外，还可能会破坏地壳稳定平衡，引发海底塌方，导致大规模海啸，故可燃冰开采时若出现差错，可能导致严重的自然灾害，符合题意。
(5)“碳中和”中的“碳”是指CO2；A．植树造林，可以增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量，符合“碳中和”理念，符合题意；B．焚烧秸秆会产生大量的二氧化碳，不符合“碳中和”理念，不符合题意；C．节能减排，可以减少二氧化碳的排放，符合“碳中和”理念，符合题意；D．燃放烟花，会产生大量的二氧化碳，不符合“碳中和”理念，不符合题意。
答案：(1)甲烷化催化剂
(2)CO2＋4H2CH4＋2H2O
(3)混合物　(4)B　(5) CO2 　AC
18．解析：(1)根据仪器特征，仪器甲的名称为分液漏斗。
(2)实验室用大理石(或石灰石，主要成分都是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳，根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为常温，实验室制取二氧化碳气体应选择的发生装置为固液常温型发生装置A；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(3)若要收集一瓶干燥的二氧化碳，气体流经C装置时的入口端为b，干燥剂能与气体充分接触，接反，容易把浓硫酸排出，造成事故。
(4)由压强随时间变化曲线图可知，在t1时快速注入一种溶液，瓶内压强迅速减小，t1时注入的溶液是氢氧化钠溶液，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，使瓶内气体积减小，压强减小；t2～t3期间压强不变且大于0，可证明收集的二氧化碳气体不纯；t3时快速注入另一种溶液，瓶内压强增大，t3时注入的是稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，使瓶内气体积增大，压强增大，该反应不属于中和反应，盐酸与过量氢氧化钠的反应属于中和反应。所以①②正确，③错误。
答案：(1)分液漏斗　(2) A　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　(3)b　(4)①②
19．解析：(1)小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是可燃物，天然气、木材具有可燃性，而水和石头不具有可燃性。
(2)①白磷和红磷都属于可燃物，且都与氧气接触，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
②铜片上的白磷和水中的白磷属于同一种物质，且着火点相同，小红根据铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足，白磷燃烧有大量白烟生成，污染环境，图2所示装置是在密闭环境中进行实验，不会污染环境，装置的优点为环保。
②由图3和图4可知：白磷燃烧消耗试管中的氧气，氧气的含量逐渐减少，当氧气浓度小于10%时，白磷不再燃烧，结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与足够浓度的氧气接触。
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，变量是有无催化剂，过氧化氢溶液的浓度，反应时的温度必须相同，应选择的实验序号是②③；对比实验③和实验④，催化剂粉末质量相同，反应时温度相同，只有过氧化氢溶液的浓度不同，浓度越大，相同时间内收集氧气的体积越大，可得出的结论是相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快；上述实验无法探究出催化剂的种类因素对过氧化氢分解速率的影响。
(5)①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，说明氧气不充足，燃烧不充分，这时需要调大灶具进风口，使燃烧更充分。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是用锅盖盖灭，对应灭火的原理是隔绝空气。
答案：(1)可燃物
(2)温度达到可燃物的着火点　铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧
(3)环保　可燃物与足够浓度的氧气接触
(4)②③　相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快　催化剂的种类(合理即可)
(5)调大　用锅盖盖灭(合理即可)
20．解：根据质量守恒定律，第一组加入10 g水垢时产生二氧化碳的质量为250 g＋10 g－256.7 g＝3.3 g；
第二组加入20 g水垢产生二氧化碳的质量为250 g＋20 g－263.4 g＝6.6 g；第三组加入30 g水垢产生二氧化碳的质量为250 g＋30 g－271.2 g＝8.8 g，如果第三组盐酸充足应产生9.9 g二氧化碳，计算数据说明第三组实验时盐酸不充足，所以用第一组实验数据进行计算。
设10 g水垢中碳酸钙的质量为x，则：
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 3.3 g
＝
解得x＝7.5 g
则水垢中碳酸钙的质量分数为×100%＝75%。
答：水垢中碳酸钙的质量分数为75%。限时提能训练(六)　控制燃烧
(时间：40分钟　满分：60分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题2分，共30分)
1．(2024·东营中考)我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳达峰，碳中和”的是(　　)
[A]绿色出行 [B]焚烧垃圾
[C]节约用纸 [D]随手关灯
2．(2024·北京中考)下列标志表示“禁止烟火”的是(　　)
　　
[A]　　　　 　[B]　　　　　[C]　　 　　[D]
3．(2024·枣庄中考)生活处处即化学，对下列生活现象解释合理的是(　　)
[A]煤炉火越扇越旺——增大可燃物浓度
[B]煤粉比煤块燃烧更旺——增大与氧气的接触面积
[C]油锅着火放入青菜后熄灭——降低油的着火点
[D]移除炉灶内木柴后灶火熄灭——隔绝空气
4．(2024·枣庄中考)“碳家族”成员众多，用途广泛。下列说法错误的是(　　)
[A]一氧化碳可用于冶炼金属
[B]碳酸氢钠可用于配制波尔多液
[C]甲烷可用作燃料
[D]葡萄糖可用于配制注射液
5．化学兴趣小组在进行可燃物燃烧条件探究时，设计了如下两个实验：实验①：在装满空气的试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧；实验②：将实验①的装置放到80 ℃热水中，白磷剧烈燃烧，气球胀大(已知：白磷的着火点为40 ℃)。下列说法不正确的是(　　)
[A]白磷在空气中充分燃烧，该化学反应属于氧化反应
[B]实验②中白磷剧烈燃烧时，试管内气体压强减小
[C]实验②结束后，试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明燃烧还需要与空气接触
[D]对比实验①②，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点
6．(2024·扬州中考)自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的(　　)
[A]氮循环 [B]硫循环 [C]碳循环 [D]水循环
7．如图为我国不同年份的能源结构图。下列说法不正确的是(　　)
[A]我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
[B]加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
[C]天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
[D]液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
8．下列有关燃烧与灭火的说法错误的是(　　)
[A]加油站、面粉加工厂必须严禁烟火
[B]用水灭火，其原理是降低了可燃物的着火点
[C]将煤球做成蜂窝状，其目的是增大煤与空气的接触面积，使燃料充分燃烧
[D]遭遇火灾要采取必要的自救措施，如用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面跑离着火区域等
9．(2024·福建中考)下列灭火方法主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是(　　)
[A]用灯帽盖灭酒精灯火焰 [B]关闭燃气灶阀门熄灭火焰
[C]用水浇灭炭火 [D]用锅盖盖灭油锅火焰
10．数字化实验化学兴趣小组同学采用图1装置对可燃性粉尘爆炸进行探究，爆炸的剧烈程度可用产生的最大压力来衡量。下列说法正确的是(　　)
　
[A]在有限的空间内，可燃性粉尘遇明火就会发生爆炸
[B]该实验中施加给打气筒的压力不同对实验结果没有影响
[C]根据图2可知，可燃性粉尘颗粒直径越大，爆炸威力越小
[D]根据图3可知，容器中可燃性粉尘的浓度越大，爆炸威力越大
11．根据图示，分析下列说法，有关碳单质的说法正确的是(　　)
[A]石墨是最软的物质 [B]活性炭可以吸附异味
[C]金刚石不具有可燃性 [D]足球烯是由碳原子直接构成
12．(2023·宜宾中考)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价—类”二维图。下列说法正确的是(　　)
[A]M为“混合物”
[B]X点对应的物质只有一种
[C]Y点对应的物质为CO2
[D]CO可与Ca(OH)2反应生成CaCO3
13．化学学习要形成科学的化学观念，比如分类观、变化观、转化观等。如右图所示是碳及其部分化合物的转化关系，请运用上述观念判断以下观点错误的是(　　)
[A]C和CO都有还原性
[B]反应②不可能是化合反应
[C]C和CO2也能发生化学反应
[D]②和③在一定条件下均能实现逆向转化
14．下列现象可用同一化学原理解释的是①久置石灰水的试剂瓶壁上有一层白膜；②用吸管向澄清石灰水中吹气，石灰水变浑浊；③检验二氧化碳气体；④向紫色石蕊试液中通入二氧化碳气体，试液变红；⑤蘸过石灰水的鸡蛋更易保存。(　　)
[A]②③④ [B]①②④ [C]①③④⑤ [D]①②③⑤
15．某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是(　　)
[A]①装置的优点是能随时控制反应的发生与停止
[B]②处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
[C]③处溶液变浑浊，是因为生成了不溶于水的碳酸钙
[D]④处的实验说明二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧
二、填空与简答题(本题包括3小题，共15分)
3 2 1 0 ＋0.5
16．(3分)A、B、C、D、E是初中化学常见的五种物质，A是石灰石的主要成分，E是能与血红蛋白结合的有毒气体，→表示转化关系，部分反应条件未注明。回答下列问题
(1)写出物质B的化学式________。
(2)写出C与D反应转化为A的化学方程式________________________________
_____________________________________________________________________。
6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
17．(6分)(2023·枣庄中考)天然气不仅是优质的能量来源，还是宝贵的化工资源。经过多年努力，我国在天然气的开发利用方面已取得重大突破。
方法一：煤气化生成一氧化碳和二氧化碳。在高温、高压和“甲烷化催化剂”的作用下，一氧化碳、二氧化碳分别与氢气反应生成甲烷，其中“甲烷化催化剂”在这两个化学反应过程中发挥着至关重要的作用。
方法二：开发煤层气。煤层气指储存在煤层中，以甲烷为主要成分的烃类物质，俗称“瓦斯”，是与煤伴生、共生的气体资源。
方法三：开发可燃冰。可燃冰的主要成分是甲烷水合物，甲烷水合物能稳定存在的压强和温度范围如图所示。可燃冰一旦离开海床便迅速分解，容易发生井喷意外，还可能会破坏地壳稳定平衡，引发海底塌方，导致大规模海啸，所以可燃冰的开采困难。
根据以上材料，回答下列问题：
(1)方法一中提到的一氧化碳、二氧化碳分别转化为甲烷的关键反应条件是使用________。
(2)方法一中一氧化碳转化为甲烷的原理可以表示为：CO＋3H2CH4＋H2O，则二氧化碳转化为甲烷的原理为_________________________________
_____________________________________________________(写化学方程式)。
(3)从物质分类角度分析，方法二中的煤层气属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(4)根据方法三，判断有关可燃冰的说法正确的是________。
A．在15 ℃和100 atm时，可燃冰能稳定存在
B．可燃冰开采时若出现差错，可能导致严重的自然灾害
(5)“碳中和”中的“碳”是指________(填“CO”或“CO2”)。我国政府提出在2060年前实现“碳中和”，下列做法符合“碳中和”理念的是________。
A．植树造林 B．焚烧秸秆 C．节能减排 D．燃放烟花
6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
18．(6分)(2024·枣庄中考)气体制备与性质探究是初中化学实验的重要内容，相关装置如图所示。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为________。
(2)实验室制取二氧化碳气体应选择的发生装置为________(填字母序号)；制取时发生反应的化学方程式为_______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)若要收集一瓶干燥的二氧化碳，气体流经C装置时的入口端为________(填“a”或“b”)。
(4)在三颈烧瓶D中用排空气法收集CO2气体，检验气密性后，在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入另一种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是________。
①三颈烧瓶D中收集的CO2气体不纯
②t1时注入的是氢氧化钠溶液
③t3后发生的只是中和反应
三、实验与计算题(本题包括2小题，共15分)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
19．(9分)(2024·青岛中考)化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是________。
实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40 ℃，红磷着火点240 ℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是____________________________________。
②小红根据__________________________________________________________
现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为____________。
②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为_______________________________________________________________。
【调控有术】
化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是________；对比实验③和实验④，可得出的结论是_______________________________________；
上述实验无法探究出__________________________________________________因素对过氧化氢分解速率的影响(写一条即可)。
【应用有方】
(5)通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要________(填“调大”或“调小”)灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是__________________(写一条即可)。
6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
20．(6分)(2024·枣庄期末)长期使用的花洒、热水壶底部和热水锅炉有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。项目小组为测定某水垢中碳酸钙的含量，取水垢样品，分成不同质量的4份于烧杯中，然后分别加入250 g相同质量分数的稀盐酸，充分反应后测得的实验数据如下：
实验组数 一组 二组 三组 四组
水垢的质量/g 10 20 30 40
烧杯中剩余物质总质量/g 256.7 263.4 271.2 281.2
计算水垢中碳酸钙的质量分数(要求写出计算过程)。