Question

小強和小超用試管、長頸漏斗、量筒、水槽、膠塞（有孔）、玻璃導管、橡皮導管等器材設計出一套用碳酸鈣與鹽酸反應制取二氧化碳氣體的實驗裝置．他們用 0.5克的碳酸鈣與10克一定質量分數的鹽酸反應，結果發現，反應結束時鹽酸只用去了一半的量．（原子相對質量：Ca-40；C-12；O-16；H-1；Cl-35.5）
（1）請你通過計算回答：
①生成二氧化碳多少克？
②原鹽酸溶液的溶質質量分數是多少？
（2）實驗過程中，小強和小超相互配合記錄了產生二氧化碳氣體的體積及所用的時間，實驗記錄如表．

時間（分鐘）	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4
二氧化碳（mL）	40	70	95	110	116	120	120	120

問：反應的前2分鐘內，每分鐘平均產生二氧化碳氣體的體積是________mL．
（3）若在當時的條件下（溫度和壓強不變），如果用5克碳酸鈣與足量鹽酸充分反應時，能產生________ L二氧化碳氣體．

Answer 1

解（1）①設生成的二氧化碳的質量為X，5g的鹽酸中溶質的質量為y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 73 44
0.5g y X
解得：X=0.22g

解得：y=0.365g
②原鹽酸溶液的溶質質量分數是：100%=7.3%
（2）由表中的數據可知，反應的前2分鐘內共生成了110mL二氧化碳，每分鐘平均產生二氧化碳氣體的體積是55mL；
（3）由表中的數據可知，如果用5克碳酸鈣與足量鹽酸充分反應時，能產生120mL的二氧化碳，是0.12L．
故答為：（1）①生成二氧化碳是0.22克，②原鹽酸溶液的溶質質量分數，7.3%；（2）反應的前2分鐘內，每分鐘平均產生二氧化碳氣體的體積是55mL；（3）能產生0.12L二氧化碳氣體．
分析：（1）根據碳酸鈣與鹽酸反應的方程式，由碳酸鈣的質量，可求出生成的二氧化碳的質量，參加反應的一半的鹽酸中溶質的質量；
（2）根據表中的數據分析計算反應的前2分鐘內，每分鐘平均產生二氧化碳氣體的體積；
（3）根據表中的數據分析5克碳酸鈣與足量鹽酸充分反應時，能產生二氧化碳的氣體．
點評：本題主要考查了根據化學方程式的計算，難度不大，解答時，注意審題和單位之間的換算．