题目内容

某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下: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测定,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).

(1)由图中曲线可以看出,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______.
(2)每份样品和稀盐酸反应最终产生二氧化碳气体的质量是______克
(3)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).
【答案】分析:此题是利用图象分析并进行计算的题目,从图象可以看出粉末状碳酸钙完全反应时比块状反应所需的时间短,即反应速度快,样品中的碳酸钙质量分数可根据生成的二氧化碳的质量,先求矿石中所含碳酸钙的质量后求解.
解答:解:(1)从图象可以看出粉末状碳酸钙完全反应时比块状反应所需的时间短,即反应速度快,也就是接触面积大时反应速度快,故答案为:大,快;
(2)从图象中可以看出,样品和稀盐酸反应生成的二氧化碳质量最终是3.30克,故答案为:3.30克;
(3)设10g样品中含碳酸钙质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100                     44
x                       3.30g
=
x=7.50g,
所以碳酸钙质量分数为:×100%=75.00%
答:样品中碳酸钙的质量分数为:75.00%.
点评:此题是利用图象考查反应速度的影响因素,并通过图象进行了根据化学方程式的计算,培养了学生的分析问题解决问题的能力.
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