Question

實(shí)驗(yàn)室購進(jìn)了一批石灰石．某化學(xué)活動小組的同學(xué)利用稀鹽酸測定該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．他們?nèi)∵m量的石灰石研碎，然后分成甲、乙兩個(gè)組開展實(shí)驗(yàn)．
甲組利用圖中裝置實(shí)驗(yàn)，每隔一定時(shí)間讀取電子天平的讀數(shù)，所測相關(guān)數(shù)據(jù)如下表．

甲組測量的項(xiàng)目	質(zhì)量/g
錐形瓶及稀鹽酸（過量）	238.4
石灰石	12.0
混合反應(yīng)物后第一次讀數(shù)	249.3
第二次讀數(shù)	248.2
第三次讀數(shù)	246.0
第四次讀數(shù)	246.0

（1）寫出碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，并根據(jù)甲組測量的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1%）．
（2）乙組也取12.0g石灰石與過量的稀鹽酸反應(yīng)，將生成的氣體通入澄清的石灰水中，測量并記錄石灰水反應(yīng)前后的質(zhì)量．你認(rèn)為利用哪組同學(xué)測出的數(shù)據(jù)計(jì)算石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)更可靠，說明理由．

Answer 1

分析：（1）由圖表可知，第三次與第四次反應(yīng)后稱量的質(zhì)量相等，說明，第三次已是完全反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和，完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量=反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；由二氧化碳的質(zhì)量根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）依據(jù)二氧化碳能溶于水且二氧化碳不可能被全部導(dǎo)出分析兩者的準(zhǔn)確程度；

解答：解：（1）由圖表可知，第三次與第四次反應(yīng)后稱量的質(zhì)量相等，說明，第三次已是完全反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量=238.4+12-246=4.4g；
設(shè)生成4.4g二氧化碳需要碳酸鈣的質(zhì)量是x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
 x                   4.4g

100

x

=

44

4.4g

x=10
該石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10.0g

12.0g

×100%=83.3%；
（2）甲組同學(xué)的方案更可靠一些，因?yàn)槎�氧化碳能溶于水，且在通入石灰水的過程中導(dǎo)管和反應(yīng)容器內(nèi)的二氧化碳不能全部排出，所以乙組同學(xué)的方案不太可靠；
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.3%；（2）甲組同學(xué)的方案更可靠一些，因?yàn)槎�氧化碳能溶于水，且在通入石灰水的過程中導(dǎo)管和反應(yīng)容器內(nèi)的二氧化碳不能全部排出，所以乙組同學(xué)的方案不太可靠；

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生對完全反應(yīng)的認(rèn)識和運(yùn)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力．學(xué)生需認(rèn)真觀察圖表，分析數(shù)量關(guān)系，才能正確答題．