Question

我國有一些的古代建筑保存完好，這與所用的建筑材料有關．某學習小組從某古代建筑維修現場搜集了一些舊墻灰進行研究．取12.0g舊墻灰（主要成分是碳酸鈣）放入燒杯中，并加入足量稀鹽酸（假設其他雜質不參加反應，不考慮H₂O、HCl逸出）．反應開始時，燒杯及所盛物質的總質量為300.0g．實驗數據記錄如下：

反應時間/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
燒杯及所盛物質總質量/g	300.0	299.0	298.0	297.2	296.5	296.0	295.7	295.6	m	295.6

（1）該小組因故沒有記錄反應時間為16min時的數據M．你由表中數據推測，M=________g．
（2）反應生成CO₂的總質量為________g．
（3）該舊墻灰中CaCO₃的質量分數．
（反應化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）

Answer 1

解：（1）由圖表數據可得，14min和18min時，燒杯及所盛物質的總質量都為295.6g，說明14min時反應已完全．故M=295.6g；
故答案為：295.6；
（2）根據質量守恒定律，反應生成CO₂的總質量=300.0g-295.6g=4.4g；
故答案為：4.4；
（3）解：設該舊墻灰中CaCO₃的質量為X，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
X 4.4g
∴，
解之得：X==10g；
則該舊墻灰中CaCO₃的質量分數=×100%=83.3%．
答：該舊墻灰中CaCO₃的質量分數為83.3%．
分析：（1）根據圖表中14min和18min時的數據推斷M的值；
（2）根據質量守恒定律，反應生成CO₂的總質量=反應前物質質量總和-反應后物質質量總和；
（3）根據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式和生成二氧化碳的質量，列出比例式，就可計算出該舊墻灰中CaCO₃的質量；然后根據質量分數公式計算即可．
點評：本題主要考查學生利用化學方程式和質量守恒定律解答問題的能力．根據質量守恒定律，可以計算出反應中生成氣體和沉淀的質量，為解題打開突破口．