甲乙两学习小组准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数.它们分别采用了不同的测定方法.甲组同学的方法是:将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再根据体积换算为

发布时间:2020-08-08 06:36:37

甲乙两学习小组准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数.它们分别采用了不同的测定方法.
甲组同学的方法是:将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再根据体积换算为质量,最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量.下图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置,图2用于测量CO2的体积.
(1)写出图1中仪器的名称:①______,②______;
(2)检查图1装置气密性的方法是:______;
(3)图2装置中油层的作用是______;
(4)______(填操作方法)可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同,此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积.
乙组同学的实验方法是:将采集到的样品用水冲洗后晾干,称取20.00g样品平均分成两份,分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定(如图3),经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图(如图4).

①图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是______?和______.
②由图4中曲线可以看出,固体物质与液体物质反应,当其他条件相同时,接触面积越______,其反应速率越______.
③试求样品中碳酸钙的质量分数(假设样品中其他杂质不参加反应,不考虑水、氯化氢逸出).

网友回答

解:(1)仪器①为向发生装置内加入液体药品的长颈漏斗,仪器②为固体装置的铁架台;
(2)关闭导管使装置形成封闭体系,然后通过长颈漏斗向装置内倒水,若装置气密性良好,则水不能持续倒入,检验装置I的气密性;
(3)因为二氧化碳能溶于水,影响实验结果,不溶于油,所以加入油防止CO2溶于水;
(4)若使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同,根据物理压强平衡的原理,只要使两侧的液面齐平即可;
①结合图4所示的两个量可知:图3实验数据记录纸上应该连续记录的实验数据是:电子天平示数和计时器示数;
②由图4所示的图象可知:在反应结束前某一温度时,粉末状的石灰岩产生的二氧化碳多,是由于粉末状的石灰岩与稀盐酸的接触面积大,因此反应速率快;块状的石灰岩产生的二氧化碳少,是由于块状的石灰岩与稀盐酸的接触面积小,因此反应速率慢;
③设每份样品中CaCO3的质量为x.
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100?????????????????? 44
?x?????????????????? 3.30g
=
?? x=7.50g
样品中碳酸钙的质量分数为 ×100%=75.0%
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