题目内容
某学生采用如图1所示装置（该装置右边的球形干燥管中装的药品只能吸收水蒸气），并用精度均为0.1g的托盘天平和电子称测量石灰石和稀盐酸反应时的质量变化，其实验步骤如下：
步骤一：用托盘天平称取质量分数为80%的石灰石样品．称量结束时的图片如图2及游码位置示意图如图3如下：
步骤二：量取足量的约10%的盐酸于200mL烧杯中备用．
步骤三：测量该石灰石80%和稀盐酸反应时的质量变化．将步骤一称得的石灰石置于锥形瓶中，然后，将步骤二中量取的盐酸通过长颈漏斗迅速全部加到锥形瓶中，立即用电子称测定锥形瓶中混合物的质量．在0～11s时锥形瓶中混合物的质量迅速增加至98.0g，在11～176s记录的数据如下表，176s后需要用到的数据另行提供．
说明：[a，b）表示在时间a与b之间，含有a值，但不含b值．石灰石中的杂质在反应前后保持不变．
（1）此次实验取用石灰石样品的质量为 g；
（2）观察表中数据可知，在反应开始后的各个时间段内混合物的质量保持相对不变，例如在28s到47s之间（不含47s），锥形瓶中混合物的质量始终为97.9g，锥形瓶中混合物的质量不随时间变化的原因是 ；
（3）分析表中数据发现，在反应开始后的 s时间段内，石灰石和盐酸反应生成二氧化碳的速率最快；
（4）反应一段时间后，排空锥形瓶中的二氧化碳，称得锥形瓶中余下的混合物质量为95.8g，列式计算此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数．
步骤一：用托盘天平称取质量分数为80%的石灰石样品．称量结束时的图片如图2及游码位置示意图如图3如下：
步骤二：量取足量的约10%的盐酸于200mL烧杯中备用．
步骤三：测量该石灰石80%和稀盐酸反应时的质量变化．将步骤一称得的石灰石置于锥形瓶中，然后，将步骤二中量取的盐酸通过长颈漏斗迅速全部加到锥形瓶中，立即用电子称测定锥形瓶中混合物的质量．在0～11s时锥形瓶中混合物的质量迅速增加至98.0g，在11～176s记录的数据如下表，176s后需要用到的数据另行提供．
| 时间（s） | [11，28） | [28，47） | [47，62） | [62，74） | [74，88） | [88，103） | [103，118） | [118，135） | [135，154） | [154，176） |
| 质量（g） | 98.0 | 97.9 | 97.8 | 97.7 | 97.6 | 97.5 | 97.4 | 97.3 | 97.2 | 97.1 |
（1）此次实验取用石灰石样品的质量为
（2）观察表中数据可知，在反应开始后的各个时间段内混合物的质量保持相对不变，例如在28s到47s之间（不含47s），锥形瓶中混合物的质量始终为97.9g，锥形瓶中混合物的质量不随时间变化的原因是
（3）分析表中数据发现，在反应开始后的
（4）反应一段时间后，排空锥形瓶中的二氧化碳，称得锥形瓶中余下的混合物质量为95.8g，列式计算此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数．
考点：根据化学反应方程式的计算
专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）
分析：（1）根据天平使用注意事项进行解答；
（2）根据电子称的精度为0.1g进行解答；
（3）根据图中数据分析可知在62～74s时间段内，石灰石和盐酸反应生成二氧化碳的速率最快进行解答；
（4）根据盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以反应前后质量减少的就是二氧化碳的质量，利用二氧化碳的质量求出参加反应石灰石中碳酸钙的质量，进而求出剩余石灰石中碳酸钙的质量分数即可．
（2）根据电子称的精度为0.1g进行解答；
（3）根据图中数据分析可知在62～74s时间段内，石灰石和盐酸反应生成二氧化碳的速率最快进行解答；
（4）根据盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以反应前后质量减少的就是二氧化碳的质量，利用二氧化碳的质量求出参加反应石灰石中碳酸钙的质量，进而求出剩余石灰石中碳酸钙的质量分数即可．
解答：解：（1）由图可知，天平应该是左物右码，放反了，石灰石的质量就应该是砝码-游码，15g-2.5g=12.5g；故填：12.5；
（2）由于电子称的精度为0.1g，所以当称量的物质的质量变化大于0.1g时，电子称的计数才会发生变化，而要反应后从实验装置中逸出0.1g二氧化碳气体需要一定的时间，所以在反应开始后的各个时间段内混合物的质量保持相对不变；故填：由于电子称的精度为0.1g，所以当称量的物质的质量变化大于0.1g时，电子称的计数才会发生变化，而要反应后从实验装置中逸出0.1g二氧化碳气体需要一定的时间；
（3）根据图中数据分析可知在62～74s时间段内，石灰石和盐酸反应生成二氧化碳的速率最快；故填：62～74；
（4）石灰石和盐酸的总质量为98.0g，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以反应前后质量减少的就是二氧化碳的质量，二氧化碳的质量=98.0g-95.8g=2.2g
设参加反应石灰石中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
=
x=5.0g
此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数=
×100%=66.7%
答：此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数为66.7%．
（2）由于电子称的精度为0.1g，所以当称量的物质的质量变化大于0.1g时，电子称的计数才会发生变化，而要反应后从实验装置中逸出0.1g二氧化碳气体需要一定的时间，所以在反应开始后的各个时间段内混合物的质量保持相对不变；故填：由于电子称的精度为0.1g，所以当称量的物质的质量变化大于0.1g时，电子称的计数才会发生变化，而要反应后从实验装置中逸出0.1g二氧化碳气体需要一定的时间；
（3）根据图中数据分析可知在62～74s时间段内，石灰石和盐酸反应生成二氧化碳的速率最快；故填：62～74；
（4）石灰石和盐酸的总质量为98.0g，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以反应前后质量减少的就是二氧化碳的质量，二氧化碳的质量=98.0g-95.8g=2.2g
设参加反应石灰石中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
| 100 |
| x |
| 44 |
| 2.2g |
x=5.0g
此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数=
| 12.5g×80%-5g |
| 12.5g-5g |
答：此时剩余石灰石中碳酸钙的质量分数为66.7%．
点评：根据化学方程式计算，首先要弄清题意，找出已知量和题目中的待求量之间的关系，写出正确的化学方程式，列出比例关系式，计算，再加上必要的文字说明．
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