Question

9．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将两份样品分别放入两个锥形瓶中，各加入足量的相同溶质质量分数的稀盐酸（样品中所含杂质既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）每份样品充分反应后，生成二氧化碳的质量为4.4g；该样品中碳酸钙的质量分数为80%．
（2）若每份样品中加入100.0g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%）
（3）由图中曲线分析得出，影响该化学反应速率的因素是：反应物接触面积．

Answer 1

分析 碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，根据图中提供的数据和反应的化学方程式可以进行相关方面的计算．

解答 解：（1）每份样品充分反应后，生成二氧化碳的质量为4.4g；
设碳酸钙质量为x，生成氯化钙质量为y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100         111       44
x           y         4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{111}{y}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10g，y=11.1g，
该样品中碳酸钙的质量分数为：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%，
故填：4.4；80．
（2）每份石灰石中含有碳酸钙质量为：12.5g×80%=10g，
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{11.1g}{10g+100g-4.4g}$×100%=10.5%，
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.5%．
（3）由图中曲线分析得出，影响该化学反应速率的因素是：反应物接触面积，即反应物接触面积越大，反应速率越快．
故填：反应物接触面积．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．