山东省汶上县白石镇山区拥有丰富的大理石矿产资源．今有坛山上的大理石样品，其中只含二氧化硅杂质（二氧化硅是一种既不溶于水也不与盐酸反应且耐高温的固体）．白石镇中学的同学

Question

山东省汶上县白石镇山区拥有丰富的大理石矿产资源．今有坛山上的大理石样品，其中只含二氧化硅杂质（二氧化硅是一种既不溶于水也不与盐酸反应且耐高温的固体）．白石镇中学的同学们想测定该样品中碳酸钙的质量分数，他们选取了一块大理石样品，将其敲打粉碎后，称出6g放入烧杯内（烧杯质量为20g）．然后加入50g某一定溶质质量分数的稀盐酸，用玻璃棒搅拌至不再产生气泡为止．反应所需时间（t）和烧杯及其所盛物质总质量（m）的关系如图所示．请完成下列问题：
（1）将大理石样品敲打粉碎的主要目的是：______；
（2）实验结束时，理论上共放出二氧化碳的质量为______g．
（3）计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数．（保留小数点后一位小数）

Answer 1

（1）为避免样品中碳酸钙不能完成反应，可把样品粉碎，增大样品与盐酸的接触面积，此举还可以加快反应的速率；
故答案为：增大接触面积，加快反应速率；
（2）图中质量轴上每个小刻度表示0.2g，所以完全放出气体后剩余物质总质量为73.8g；
根据质量守恒定律，因此放出气体二氧化碳的质量=76g-73.8g=2.2g
故答案为：2.2g；
（3）设石灰石样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
x                   2.2g
     (100)/(44)＝(x)/(2.2g)
解之得：x=5g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数=(5g)/(6g)×100%=83.3%．
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是83.3%．