Question

興趣小組從某古代建筑維修現(xiàn)場搜集了一些舊墻灰進行研究．取12．O g舊墻灰（主要成分是碳酸鈣）放入燒杯中，并加入足量稀鹽酸（假設(shè)其他雜質(zhì)不參加反應(yīng)，不考慮H₂0、HCl逸出）．反應(yīng)開始時，燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為300.0 g．實驗數(shù)據(jù)記錄如圖表所示

反應(yīng)時間/min		2	4	6	8	10	12	14	16	18
燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g	300.0	299.0	298.0	297.2	296.5	296.0	295.7	295.6	M	295.6

①該小組因故沒有記錄反應(yīng)時間為16 min時的數(shù)據(jù)M．你由表中數(shù)據(jù)推測，M    g．
②反應(yīng)生成CO₂的總質(zhì)量為    g．
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在右邊的坐標紙上繪制生成CO₂質(zhì)量與反應(yīng)時間關(guān)系的曲線．前3 min生成CO₂的質(zhì)量為    g．
④該舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為多少？

Answer 1

【答案】分析：①對比數(shù)據(jù)，分析反應(yīng)的進行，判斷反應(yīng)時間為16 min時的數(shù)據(jù)M的值；
②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，比較反應(yīng)前后質(zhì)量差即為二氧化碳質(zhì)量；
③根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)，繪制生成CO₂質(zhì)量與反應(yīng)時間關(guān)系的曲線，并查出前3 min生成CO₂的質(zhì)量；
④根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，計算參加反應(yīng)碳酸鈣的質(zhì)量，最終求出舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．
解答：解：①第14 min和第18 min燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量相等，說明第14 min時反應(yīng)已完成，故第16 min時燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為295.6g；
故答案為：295.6；
②反應(yīng)前后燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量差=300g-295.6g=4.4g
故答案為：4.4；
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標紙上繪制生成CO₂質(zhì)量與反應(yīng)時間關(guān)系的曲線；
故答案如圖：
第3min時燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量為298.5g，則生成二氧化碳質(zhì)量=300g-298.5g=1.5g；
故答案為：1.5；
④設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                     4.4g
100：x=44：4.4g
x=10g
舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=83.33%
答：舊墻灰中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為83.33%．
點評：本題是借助于數(shù)學(xué)模型，利用圖表的方式來分析和解決化學(xué)計算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．