Question

10．學校實驗室剛剛購入了一批大理石，化學興趣小組通過實驗測定這種大理石中碳酸鈣的含量．將過量的稀鹽酸加入到20g大理石中，把產(chǎn)生的CO₂氣體用足量的NaOH溶液吸收，同時測量2分鐘內(nèi)NaOH溶液增加的質(zhì)量，結(jié)果如下表所示：

時間/s	0	20	40	60	80	100	120
增加的質(zhì)量/g	0	3.0	5.0	6.0	6.6	6.6	6.6

試回答下列問題：
（1）請在坐標紙上，以反應時間為橫坐標，以產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量為縱坐標，畫出能夠表明產(chǎn)生氣體的質(zhì)量隨時間變化規(guī)律的關(guān)系曲線；
（2）從表中可以看出，20g大理石樣品與鹽酸反應最多能生成的CO₂6.6g；寫出NaOH溶液吸收CO₂氣體的化學方程式2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（3）假如這種大理石中其他成分不與鹽酸反應，計算大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳能被氫氧化鈉溶液吸收，氫氧化鈉溶液增加的質(zhì)量即為反應生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量可以計算碳酸鈣的質(zhì)量，進一步可以計算碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）以反應時間為橫坐標，以產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量為縱坐標，能夠表明產(chǎn)生氣體的質(zhì)量隨時間變化規(guī)律的關(guān)系曲線如下圖所示：

（2）從表中可以看出，20g大理石樣品與鹽酸反應最多能生成的6.6gCO₂；
NaOH溶液吸收CO₂氣體時，反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
故填：6.6；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（3）設大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                   44
x                                    6.6g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{6.6g}$，
x=15g，
大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{15g}{20g}$×100%=75%，
答：大理石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為75%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．