10.(6分)(2020•衢州)小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,注射器水平放置,夹持装置未画出。他在试管中加入lg石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其它成分不与稀盐酸反应产生气体),快速将连有注射器的橡皮塞塞紧试管口,
实验结果如下表。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
实验结果如下表。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
反应时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
活塞对应的刻度/mL |
0 |
98 |
152 |
176 |
176 |
(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完的依据是 。
(2)当时实验条件下二氧化碳的密度约为2g/L。请利用表格中的数据,根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)活塞对应的刻度不再变化 (2)80%
【解析】(1)盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水与二氧化碳,二氧化碳是气体,反应结束后气体体积不再变化,此时刻度就不再变化;(2)根据活塞体积变化,可知生成二氧化碳体积为176mL,则二氧化碳质量为2g/L×0.176L=0.352g,设碳酸钙质量为x,
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.352g
碳酸钙质量分数为:
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。