Question

（2005?東城區(qū)一模）取50g石灰石樣品（雜質(zhì)不與酸或水反應(yīng)）放入燒杯中，并加入稀鹽酸217.6g，恰好反應(yīng)完全．燒杯連同藥品的質(zhì)量（m）起始時為300g．實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

反應(yīng)的時間（分）	2	4	6	8	10	12	14	16
m（g）	294.5	290.0	286.0	284.0	283.0	282.4	M	282.4

（1）M的值是

282.4

g；
（2）依據(jù)實驗數(shù)據(jù)記錄作出反應(yīng)時間與生成CO₂質(zhì)量關(guān)系的圖象；

（3）計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（4）計算稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）由圖象的情況可判12min和16min時的數(shù)據(jù)相同，說明12min時反應(yīng)已完成，那么14 min時的數(shù)據(jù)應(yīng)該和12min、16min時的一樣；
（2）依據(jù)質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用對反應(yīng)后質(zhì)量的減少值進行分別進行計算，求出不同時間中二氧化碳的數(shù)值，而后利用描點法繪制圖象即可；
（3）根據(jù)化學方程式，可以求出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比，進而求出碳酸鈣的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式，可求出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（4）根據(jù)化學方程式，求出稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，再求出溶液的質(zhì)量進行計算．

解答：解：（1）從圖象可知12min和16min時的數(shù)據(jù)相同，說明12min時反應(yīng)已完成，那么14 min時的數(shù)據(jù)應(yīng)該和12min、16min時的一樣，故表中M的值應(yīng)該是282.4；故填：282.4；
（2）由于反應(yīng)后物質(zhì)的減輕值為二氧化碳的質(zhì)量，所以可得到不同時間的生成二氧化碳的質(zhì)量，其對應(yīng)關(guān)系如表所示：

反應(yīng)的時間（分）	2	4	6	8	10	12	14	16
CO2（g）	5.5	10	14	16	17	17.6	17.6	17.6

利用描點法可得圖象如圖：；故填：；
（3）最終反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量為：300.0g-282.4=17.6g
設(shè)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x，稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量是y．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73              44
x     y              17.6g

100

x

=

44

17.6g

x=40g 

73

y

=

44

17.6g

  y=29.2g
石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：

40g

50g

×100%=80%
（4）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

29.2g

217.6g

×100%=13.4%
答：
（3）該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為80%；
（4）稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為13.4%．

點評：解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，準確判斷出二氧化碳和反應(yīng)后生成的溶液的質(zhì)量．