Question

石灰石是昌平區(qū)主要礦產(chǎn)之一．小明同學(xué)為了尋找含碳酸鈣超過82%的石灰石，對采集的石灰石樣品進行了如下定量實驗．請同學(xué)們參與研究：

實驗步驟	①稱取燒杯的質(zhì)量．	②將適量鹽酸加入燒杯中并稱重．	③稱取少量石灰石樣品并放入盛有稀鹽酸的燒杯中，使之與稀鹽酸充分反應(yīng)．	④待反應(yīng)完全后，稱重．
實驗圖示
實驗數(shù)據(jù)	燒杯的質(zhì)量為40.0g	燒杯和鹽酸的質(zhì)量為90.0g	石灰石樣品的質(zhì)量為12.0g	燒杯和其中混合物的質(zhì)量為97.6g

試通過分析計算：（1）該實驗中生成二氧化碳的質(zhì)量是多少克？（2）該石灰石樣品中碳酸鈣含量是否符合要求？（假設(shè)石灰石樣品中的雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)也不溶于水）

Answer 1

解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律得：反應(yīng)放出CO₂的質(zhì)量=（90.0g+12.0g）-97.6g=4.4g；
（2）設(shè)12.0g石灰石樣品中含CaCO₃質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100 44
x 4.4g

x═10.0g
該石灰石樣品的純度為：×100%=83.3%
因83.3%＞82%，所以該石灰石樣品的純度符合要求．
答：（1）該實驗中生成的二氧化碳的質(zhì)量是4.4g；
（2）該石灰石樣品的純度符合要求．
分析：（1）石灰石中主要成分碳酸鈣可以與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；隨著反應(yīng)的發(fā)生，二氧化碳不斷放出而使燒杯內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量減小；完全反應(yīng)前后燒杯中物質(zhì)質(zhì)量差為放出氣體二氧化碳的質(zhì)量，可以據(jù)此求算二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，可由反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量計算參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量，然后根據(jù)石灰石樣品的純度=×100%求算出碳酸鈣的純度，和82%比較即可．
點評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，放出氣體的反應(yīng)，反應(yīng)前各物質(zhì)的總質(zhì)量與反應(yīng)后剩余物質(zhì)的質(zhì)量差即為反應(yīng)放出氣體的質(zhì)量．