Question

8．同學們從山上采集到一種石灰石，他們取80克該樣品加入100克的稀鹽酸進行實驗（所含雜質不溶于水也不和稀鹽酸反應），每隔一段時間測定燒杯內剩余物質質量．測得燒杯內剩余物質的質量（m）與反應時間（t）的關系如下表：

反應時間t∕s	t0	t1	t2	t3	t4	t5	t6
反應后物質質量m∕g	180	175	170	166	162	158	158

請回答下列問題：
（1）當石灰石完全反應后，生成CO₂的質量為22g．
（2）求該石灰石中CaCO₃的質量分數，寫出計算過程．

Answer 1

分析 碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，由表格數據分析可知，時間為t₅時，燒杯內剩余物質的質量不再改變，說明碳酸鈣已完全反應，根據質量守恒定律，燒杯內質量的減少的質量即生成的二氧化碳的質量，據此根據反應的化學方程式列式計算出參加反應的碳酸鈣的質量，進而計算出該石灰石中CaCO₃的質量分數．

解答 解：（1）生成CO₂的質量為80g+100g-158g=22g．
（2）設石灰石中CaCO₃的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100                           44
x                               22g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{22g}$                x=50g
石灰石中CaCO₃的質量分數為$\frac{50g}{80g}$×100%=62.5%．
答：（1）22；（2）石灰石中CaCO₃的質量分數為62.5%．

點評 本題難度不大，掌握利用化學方程式的計算即可正確解答本題，根據質量守恒定律計算出二氧化碳的質量是正確解答本題的前提和關鍵．