Question

【题目】进行合理的资源勘探，开发利用好资源对国家经济建设意义重大。某兴趣小组的同学对我市南部山区的石灰岩进行组成分析，取样品50g平均分成两份，一份敲打成小颗粒，另一份为大颗粒，然后分别同时投入到各盛有150g某溶质质量分数稀盐酸的烧杯中(烧杯质量是75g)并开始计时，至不再产生气泡为止(反应后盐酸有剩余)，记录时间为100S和230S，将反应后的甲烧杯放到托盘天平上称量，发现总质量是241.2g(包含烧杯质量且两水杯质量相等，杂质跟稀盐酸不反应)。请分析并回答下列问题：

(1)将石灰石敲打成颗粒的目的是______________。甲烧杯中的反应时间是_________S，反应后称重乙烧杯的总质量应为________g；

(2)乙烧杯内总共产生二氧化碳的质量是_________g；(以上直接填写结果)

(3)计算该石灰石样品中碳酸钙的纯度(即石灰石中碳酸钙的质量分数)为_______。

Answer 1

【答案】 增加石灰石与稀盐酸的接触面积，加快反应速率 100 241.2 8.8 80%

【解析】(1)根据增加石灰石与稀盐酸的接触面积，加快反应速率及题中信息分析解答；(2)根据质量守恒定律计算解答；(3)根据反应的化学方程式计算解答。(1)将石灰石敲打成颗粒的目的是增加石灰石与稀盐酸的接触面积，加快反应速率；由题中信息可知，甲烧杯内是小颗粒石灰石与盐酸反应，反应速率较快，故甲烧杯中的反应时间是100S；甲烧杯与乙烧杯内盐酸质量，石灰石的质量及烧杯的质量完全相等，只是反应速率不同，故反应后称重乙烧杯的总质量应为241.2g；(2)乙烧杯内总共产生二氧化碳的质量是150g+75g+（50g÷2）-241.2g=8.8g；(3)设样品中碳酸钙的质量为x。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 44

x 8.8g

x=20g

石灰石中碳酸钙的质量分数=×100％=80％

答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80％。