Question

【题目】甲乙两学习小组准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，他们分别采用了不同的测定方法．

（1）甲组同学的方法是：
将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，再根据体积换算为质量，最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量．如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量CO2的体积．
①往图1装置中盛放药品之前先要；
②图2装置中油层的作用是；
③（填操作方法）可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积．
（2）乙组同学的实验方法是：
将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图3），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图4）．
①图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是 和 ．
②石灰岩与稀盐酸反应的化学方程式 ．
③由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，接触面积越 ， 其反应速率越 ．
④试求样品中碳酸钙的质量分数（假设样品中其他杂质不参加反应，不考虑水、氯化氢逸出，结构精确到0.1%）．

Answer 1

【答案】
（1）检查装置气密性；防止二氧化碳溶于水；上下移动量气管，使两边液面相平
（2）反应时间；电子天平的示数；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；大；快；75.0%
【解析】解：（1）①往图1装置中盛放药品之前先要检查装置气密性．故填：检查装置气密性．②图2装置中油层的作用是防止二氧化碳溶于水．故填：防止二氧化碳溶于水．③上下移动量气管，使两边液面相平，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积．故填：上下移动量气管，使两边液面相平．（2）①图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是反应时间和电子天平的示数．故填：反应时间；电子天平的示数．②石灰岩中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．③由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，接触面积越大，其反应速率越快．故填：大；快．
④设10.00g样品中碳酸钙质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
x 3.30g
= ，
x=7.5g，
样品中碳酸钙的质量分数为： ×100%=75.0%，
故填：75.0%．
【考点精析】掌握书写化学方程式、文字表达式、电离方程式和根据化学反应方程式的计算是解答本题的根本，需要知道注意：a、配平 b、条件 c、箭号；各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．