Question

在燒杯中加入石灰石粉末20.0g后，再加入100g稀鹽酸恰好完全反應．反應過程用精密儀器測得燒杯連同藥品的總質量（m）與反應時間（t）的關系如圖所示．燒杯連同藥品的起始總質量為220.0g （雜質既不溶于水，也不與稀鹽酸反應）．試回答下列問題：
（1）恰好完全反應時，所需的時間約為

4

s；
（2）恰好完全反應時，產生的二氧化碳為

6.6

g；
（3）計算原石灰石中碳酸鈣的質量分數

75%

．

Answer 1

分析：（1）從反應物之間關系的曲線圖可以看出，到4s時，反應曲線變成直線，說明反應物和生成物的質量不再變化，說明此時已是完全反應．
（2）從反應物之間關系的曲線圖可以看出，完全反應后，燒杯連同藥品的質量為213.4g，比反應前減少的質量就是生成的氣體的質量．
（3）根據反應的化學方程式，由各物質之間的質量比，列出比例式，即可計算出參與反應的碳酸鈣的質量，進而可計算出原石灰石中碳酸鈣的質量分數．

解答：解：（1）從反應物之間關系的曲線圖可以看出，到4s時，反應曲線變成直線，說明反應物和生成物的質量不再變化，說明此時已完全反應．
（2）燒杯連同藥品的起始總質量為220.0g，完全反應后燒杯連同藥品的質量為213.4g，220.0g-213.4g=6.6g．
（3）設參與反應的碳酸鈣的質量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     6.6g

100

44

=

x

6.6g

     x=15.0g
原石灰石中碳酸鈣的質量分數為

15.0g

20.0g

×100%=75%．
故答案為：（1）4；（2）6.6；（3）75%．

點評：本題難度不大，掌握根據化學方程式的計算即可正確解答本題，細致地分析題意（或圖表信息）等各種信息，根據質量守恒定律計算出二氧化碳氣體的質量是正確解答本題的前提和關鍵．