Question

工業上用煅燒石灰石制備二氧化碳（已知：CaCO₃=CaO+CO₂↑）．現有含雜質10%的石灰石100t（雜質不參與反應，且不含鈣元素），經高溫煅燒后，若測得剩余固體中鈣元素的質量分數為50%．通過計算回答：
（1）100t石灰石中鈣元素的質量．
（2）實際生成二氧化碳的質量．
（3）石灰石中的碳酸鈣是否完全分解．

Answer 1

分析：（1）根據碳酸鈣鈣的質量分數可以求得碳酸鈣的質量，然后計算出該樣品中的鈣的質量；
（2）由質量守恒定律結合剩余固體的質量可以直接計算二氧化碳的質量．
（3）根據煅燒石灰石制備二氧化碳的化學反應方程式可以求得二氧化碳的質量，據此比較兩者二氧化碳質量的關系，從而可知石灰石中的碳酸鈣是否完全分解．

解答：解：（1）碳酸鈣的質量：100t×90%=90t
其中含鈣元素的質量是：90t×

40

100

×100%=36t
（2）則剩余固體的質量是

36t

50%

=72t，由質量守恒定律可知生成二氧化碳的質量是100t-72t=28t．
（3）設90t碳酸鈣完全分解得到二氧化碳的質量是x
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100            44
90t             x

100

90t

=

44

x

x=39.6t
39.6t＞28t，所以碳酸鈣沒有完全分解．
答：（1）100t石灰石中鈣元素的質量是36t．（2）生成二氧化碳的質量是28t．（3）石灰石中的碳酸鈣未完全分解；

點評：解答本題可用數據分析法，即解題時正確分析數據，找出數據的變化特征及彼此之間的關系，將綜合復雜的問題分解為簡單的計算，從而順利解題．