Question

13．为了测定校舍建筑工地上石料中CaCO₃的质量分数，该校某科学兴趣小组先将石料粉碎，然后称取4份，分别逐渐加入到4份稀盐酸中（石料中的杂质不参与反应）． 待反应停止后，所测数据记录如下：

实验	第一次	第二次	第三次	第四次
石料质量（g）	25.0	25.0	50.0	50.0
稀盐酸质量（g）	120	150	250	100
CO2气体质量（g）	8.8	8.8	18.8	8.8

分析表中数据，回答下列问题：
（1）先将石料粉碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率．
（2）表中有一次测定的数据有明显的错误，错误的是第3次测定．
（3）25.0g石料恰好完全反应时．消耗稀盐酸的质量是100g．
（4）计算该石料中CaCO₃的质量分数（写过计算步骤过程）．

Answer 1

分析 （1）先将石料粉碎，可以增大反应物的接触面积，加快反应速率；
（2）根据第1次和第2次比较计算出25g石料完全反应生成二氧化碳的质量，再根据50g石料产生二氧化碳的质量进行计算；
（3）根据第1次实验和第4次实验进行比较进行分析；
（4）根据二氧化碳的质量计算出碳酸钙的质量，再用碳酸钙的质量除以样品的质量即可．

解答 解：（1）先将石料粉碎，可以增大反应物的接触面积，加快反应速率；
（2）第1次和第2次实验比较可知25g石料完全反应只能生成8.8g二氧化碳，如果第三次中50g石料完全反应只能生成17.6g，不可能产生18.8g二氧化碳，所以第3次数据错误；
（3）第1次和第2次实验比较可知25g石料完全反应只能生成8.8g二氧化碳，再根据第1次实验和第4次实验进行比较，可知50g石料完全反应生成17.6g二氧化碳，所以第4次是按照100g稀盐酸反应制取8.8g二氧化碳，所以25.0g石料恰好完全反应时，消耗稀盐酸的质量是100g；
（4）解：设石料中CaCO₃的质量为X．
由CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O 
    100                           44
      x                            8.8g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{8.8g}$  
解得：x=20.0g 
故CaCO₃的质量分数=$\frac{20g}{25g}$×100%=80.0%
答：石料中CaCO₃的质量分数为80.0%．
故答案为：（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率；（2）3；（3）100g；（4）80.0%．

点评 解答本题关键是根据所给的数据进行比较分析，由相同数和制取的二氧化碳质量相同进行分析．