Question

我縣蘊含豐富的石灰石資源，小欣同學在山上采集了一塊石灰石樣品，想測定石灰石中碳酸鈣的含量．小欣與同學們討論后得出以下方案．
①將石灰石敲碎，稱出6g放入燒杯內（燒杯質量為50g）；
②加入50g一定溶質質量分數(shù)的稀鹽酸，攪拌，恰好完全反應；
③畫出反應所需（t）和燒杯及其所盛物質總質量（m）的關系圖（如圖）．
試回答：
（1）將石灰石樣品敲打粉碎的主要目的是______；
（2）實驗結束時，共放出二氧化碳______g．
（3）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是多少？
（4）實驗所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)是多少？

Answer 1

（1）為避免樣品中碳酸鈣不能完成反應，可把樣品粉碎，增大樣品與鹽酸的接觸面積，此舉還可以加快反應的速率；
（2）圖中質量軸上每個小刻度表示0.2g，所以完全放出氣體后剩余物質總質量為103.8g；根據(jù)質量守恒定律，因此放出氣體二氧化碳的質量=6g+50g+50g-103.8g=2.2g
（3）設石灰石樣品中碳酸鈣的質量為x，反應的氯化氫的質量是y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
10073 44
xy 2.2g

100

x

=

44

2.2g

=

73

y

解之得 x=5g y=3.65g
石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)=

5g

6g

×100%=83.3%．
（4）實驗所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)是

3.65g

50g

×100%=7.3%
故答案為：（1）增大石灰石與鹽酸的接觸面積使碳酸鈣更充分反應；加快反應速率．（2）2.2；（3）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是83.3%；（4）實驗所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)是7.3%．