Question

用石灰石（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)，也不溶于水）和稀鹽酸反應(yīng)，制取二氧化碳，現(xiàn)將20g石灰石盛入燒杯中后，再加入111.6g稀鹽酸，測得燒杯中所盛物質(zhì)的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的情況如圖所示試計算：
（1）反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為______．
（2）石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）反應(yīng)后燒杯中的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

解：（1）圖中反應(yīng)前燒杯中所盛物質(zhì)的質(zhì)量是131.6g，二者恰好反應(yīng)時質(zhì)量為125.0g，（即圖象的轉(zhuǎn)折點）；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，放出氣體二氧化碳的質(zhì)量=131.6g-125.0g=6.6g
故答案為：6.6g；
（2）設(shè)石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x，生成氯化鈣的質(zhì)量為y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 111 44
x y 6.6g
= =
解得 x=15g y=16.65g
所以石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=75%
（3）反應(yīng)后溶液的質(zhì)量是125.0g-（20g-15g）=120.0g
所以反應(yīng)后燒杯中的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=13.9%
答：（2）該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是75%；
（3）反應(yīng)后燒杯中的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.9%．
分析：碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)后溶液是氯化鈣溶液，根據(jù)反應(yīng)時間曲線可查出碳酸鈣完全反應(yīng)后放出氣體二氧化碳的質(zhì)量，利用生成二氧化碳的質(zhì)量計算出所取樣品中碳酸鈣質(zhì)量及生成的氯化鈣溶液的質(zhì)量，碳酸鈣質(zhì)量與樣品質(zhì)量比即樣品中碳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算式求出氯化鈣溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點評：解答圖象題時要分析清恰好反應(yīng)的點，通常是圖象的轉(zhuǎn)折點，是正確判斷已知物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)鍵，并用來分析解答其他問題．