Question

某兴趣小组同学从一古建筑维修现场搜集了一些旧墙灰，通过查阅资料得知：古建筑旧墙灰的主要成分是碳酸钙．他们称取了12.0g旧墙灰放入烧杯中，并加入足量稀盐酸（假设杂质不参与反应，不考虑H₂O、HCl的逸出）．反应开始时，烧杯及所盛物质的总质量为300.0g．
实验数据记录如下：

反应时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
烧杯及所盛物质的总质量/g	300.0	299.0	298.0	297.2	296.5	296.0	295.7	295.6	M	295.6

①小组因故没有记录反应时间为16min时的数据M，由表中数据推测，M=

295.6

g．
②反应生成二氧化碳的总质量为

4.4g

（列出算式）．
③旧墙灰中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）

Answer 1

分析：①根据表中的数据可知，第14、16分钟是烧杯及所盛物质的总质量都是295.6g，说明了反应进行到第14分钟时已完全反应，烧杯及所盛物质的总质量不在变化；
②根据质量守恒定律可知，烧杯及所盛物质的总质量减少的质量就是生成的二氧化碳的质量；
③根据碳酸钙与盐酸反应的方程式，由二氧化碳的质量可求出碳酸钙的质量，即可求出旧墙灰中碳酸钙的质量分数．

解答：解：①由表中的数据可知，第14、16分钟是烧杯及所盛物质的总质量都是295.6g，说明了反应进行到第14分钟时已完全反应，烧杯及所盛物质的总质量不在变化，故M=295.6；
②由质量守恒定律可知，烧杯及所盛物质的总质量减少的质量就是生成的二氧化碳的质量，反应生成二氧化碳的总质量为：300.0g-295.6g=4.4g；
③设旧墙灰中碳酸钙的质量为X
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
  100                44
   X                 4.4g

100

44

=

x

4.4g

   解得：X=10g
 旧墙灰中碳酸钙的质量分数为：

10

12

×100%=83.3%．
答：①295.6；②4.4g；③旧墙灰中碳酸钙的质量分数是83.3%．

点评：本题主要考查学生运用化学方程式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．