Question

某实验中学化学探究小组测定当地石灰石样品中碳酸钙的质量分数．取样将其敲打粉碎后，称出6g放入质量为20g的烧杯内（样品中固体杂质既不溶于水也不与盐酸反应），然后加入50g某一定溶质质量分数的稀盐酸，用玻璃棒搅拌至不再产生气泡为止．反应所需时间（t）和烧杯及其所盛物质的总质量（m）的关系如图所示．通过计算回答：
（1）将石灰石样品敲打粉碎的主要目的是

 

．
（2）实验结束后，共放出多少二氧化碳？
（3）求该石灰石样品中碳酸钙的质量分数？（计算结果精确到0.1%）

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：根据反应时间曲线可查出碳酸钙完全反应后放出气体二氧化碳的质量，利用生成二氧化碳的质量计算出所取样品中碳酸钙质量，碳酸钙质量与样品质量比即样品中碳酸的质量分数．

解答：解：（1）为避免样品中碳酸钙不能完成反应，可把样品粉碎，增大样品与盐酸的接触面积，此举还可以加快反应的速率；
故答案为：增大接触面积，加快反应速率；
（2）图中质量轴上每个小刻度表示0.2g，所以完全放出气体后剩余物质总质量为73.8g；
根据质量守恒定律，因此放出气体二氧化碳的质量=76g-73.8g=2.2g
答案：放出气体二氧化碳的质量是2.2g；
（3）设石灰石样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
 x                   2.2g

100

x

=

44

2.2g

，
解之得：x=5g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数=

5g

6g

×100%=83.3%．
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是83.3%．

点评：准确判断图中刻度值是正确解决本题一个重要细节，是正确判断生成二氧化碳质量的关键．