Question

【題目】為測定某地石灰石中碳酸鈣的質量分數，某興趣小組將一定質量的石灰石樣品粉碎后分成兩等份，進行如下實驗：

(1)一份放于燒杯中，向燒杯中逐漸加入某一濃度的鹽酸，反應過程測得剩余固體質量與加入鹽酸的質量關系如圖所示(石灰石中的雜質不與鹽酸反應，也不溶與水)。請回答下列問題：

①石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數________；

②通過計算求所用鹽酸的溶質質量分數為__________。

(2)另一份進行如下圖所示的實驗：把產生的CO2氣體用足量的燒堿溶液吸收，同時測量B瓶燒堿溶液增加的質量，結果如下表所示：

時間/分	0	1	2	3	4	5	6
B增加的質量	0	2	3	4	4.6	X	4.6

①右上表中，第5分鐘時，x=______________；

②該實驗測得樣品中碳酸鈣的質量分數_________(填大于、小于或等于)另一實驗，其原因可能是______________________________。

Answer 1

【答案】 83.3% 29.2% 4.6 大于 鹽酸具有揮發性，生成的二氧化碳氣體中混有的氯化氫氣體被氫氧化鈉吸收，測量結果偏高

【解析】本題考查了根據化學方程式的計算。第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整。

（1）①由圖像可知最終反應后固體的固體為2g，是剩余的沒有反應的雜質的質量，樣品中碳酸鈣的質量=12g-2g=10g，石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數=×100%=83.3%；

②由圖像可知碳酸鈣與鹽酸反應時，消耗鹽酸為10g時，碳酸鈣的用量是12g-8g=4g；

設：10g鹽酸中所含HCl的質量為x

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 73

4g x

x=2.92g

鹽酸中溶質的質量分數=×100%=29.2%；

（2）①由表格可知，當二氧化碳質量達到4.6g時質量不再增加，也就是二氧化碳的最大量是4.6g，所以第5分鐘時，x=4.6g；

②設：樣品中碳酸鈣的質量為y，

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 4.6g

解得：x=10.45g

大理石樣品中CaCO3的質量分數=×100%=87.1%；所以該實驗測得樣品中碳酸鈣的質量分數大于另一實驗，其原因可能是鹽酸具有揮發性，生成的二氧化碳氣體中混有的氯化氫氣體被氫氧化鈉吸收，測量結果偏高。