Question

某化学兴趣小组为测定一种石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行如下实验：
①称取25.0g石灰石样品，平均分成两份，并分别加工成块状和粉末状；
②将两份样品分别投入两个锥形瓶中，各加入足量的相同溶质质量分数的稀盐酸（样品所含杂质不溶于水也不与酸反应），测得生成二氧化碳的质量与反应时间的关系如图所示．请回答：
（1）由图中曲线分析得出，影响该化学反应速率的因素是：

反应物间的接触面积

；请另外举出-个生活或生产中控制化学反应速率的实例：

食品冷藏防腐

．
（2）每份样品充分反应后．生成二氧化碳的质量为

4.4g

．
（3）若每份样品中加入l00.0g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的质量分数．（要求写出计算过程．不考虑水、氯化氢的逸出．结果精确到0.1%）

Answer 1

分析：（1）依据图象中两个反应的速度快慢判断影响化学反应的速度并结合生活中的实例列举控制化学反应速率的实例；
（2）依据图象数据解答即可；
（3）根据二氧化碳的质量利用方程式可以求出生成的氯化钙溶质的质量和反应的碳酸钙质量，进而得溶液的质量，从而可求出反应后溶液的溶质质量分数；

解答：解：（1）由图线可知粉末状的碳酸钙样品反应的速度更快一些，从而可知反应物间的接触面积影响化学反应的速度，生活中存在的控制反应速度的实例有食品冷藏防止食物腐败变质等；
（2）由图象可知每份样品充分反应后．生成二氧化碳的质量都是4.4g；
（3）设每份样品中碳酸钙的质量为x．生成的氯化钙的质量为y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         111      44
x            y       4.4g

100

x

=

111

y

=

44

4.4g

x=10.0g     y=11.1g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：

11g

10g+100g-4.4g

×100%=10.5%
故答案为：（1）反应物间的接触面积；食品冷藏防腐；（2）4.4 g；（3）答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.5%；

点评：本题解题的关键是准确判断反应后溶液中溶质的质量．根据质量守恒定律，反应后所得溶液的质量=碳酸钙的质量+所加稀盐酸的总质量-放出二氧化碳气体的质量；