Question

12．某化學(xué)興趣小組為測定一種石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下實(shí)驗
①稱取25.0g石灰石樣品，平均分成兩份，并分別加工成塊狀和粉末狀；
②將兩份樣品分別投入兩個錐形瓶中，各加入足量的相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸（樣品所含雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng)），測得生成二氧化碳的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示：（方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）
（1）由圖中曲線分析得出，影響該化學(xué)反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物間的接觸面積
（2）每份樣品充分反應(yīng)后．生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4
（3）求該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖中等質(zhì)量的粉末狀石灰石與塊狀石灰石完全反應(yīng)所消耗時間的關(guān)系，推斷影響該化學(xué)反應(yīng)速率的因索．
（2）根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖，樣品充分反應(yīng)后，二氧化碳質(zhì)量不再隨反應(yīng)時間延長而增加，此時所得二氧化碳質(zhì)量為4.4g；
（3）由生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，可計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而可計算出樣品中的碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由生成二氧化碳的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖，可知等質(zhì)量的粉末狀的碳酸鈣樣品反應(yīng)的速度更快一些，則反應(yīng)物間的接觸面積影響化學(xué)反應(yīng)的速度．
（2）根據(jù)關(guān)系圖可知，樣品充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g，
設(shè)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$    
x=10.0g
樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{10.0g}{12.5g}$×100%=80%．
答：（1）反應(yīng)物間的接觸面積；（2）4.4 （3）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%．

點(diǎn)評 本題難度不大，掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計算即可正確解答本題，細(xì)致地分析生成二氧化碳的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖，確定生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量是正確解答本題的關(guān)鍵．