Question

某化學興趣小組為了測定一批石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取用16g石灰石樣品，把80g稀鹽酸（氯化氫的水溶液）分4次加入樣品中（樣品中除碳酸鈣外，其余的成分既不與鹽酸反應，也不溶解于水），充分反應后經過濾、干燥等操作，最后稱量，得實驗數據如下：

實驗次數	第1次	第2次	第3次	第4次
加入稀鹽酸的質量/g	20	20	20	20
剩余固體的質量/g	11	6	3.2	n

（1）上表中n的數值為

 

．
由上表數據可知這四次實驗中，第

 

次所加的鹽酸沒反應完．
（2）石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是

 

．
（3）如果該石灰廠煅燒50t這種石灰石，最多可得到二氧化碳氣體多少噸？（本小題要求寫出完整的計算過程，結果保留小數點后1位）

Answer 1

分析：（1）比較第一、二、三次的數據可知：20g鹽酸完全反應可以消耗碳酸鈣16g-11g=5g；第三次中僅減少了6g-3.2g=2.8g后，沒有減少到5g，說明樣品中含有3.2g雜質，即n的數值為3.2．同時可以說明第三次所加的鹽酸沒有反應完．
（2）由樣品質量和雜質質量就可以計算出樣品中碳酸鈣的質量分數．
（3）有石灰石的質量結合石灰石的質量分數，根據碳酸鈣分解的化學方程式就可以計算出生成二氧化碳的質量．

解答：解：（1）比較第一、二、三次的數據可知：20g鹽酸完全反應可以消耗碳酸鈣16g-11g=5g；
第三次中減少了6g-3.2g=2.8g＜5g．
說明剩余的3.2g固體全部為樣品中雜質的質量，即n的數值為3.2．
同時說明第三次所加的鹽酸沒有反應完，第四次所加鹽酸未反應．
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數為

16g-3.2g

16g

×100%=80%
（3）設生成二氧化碳的質量為x．
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100           44
50t×80%      x

100

44

=

50t×80%

x

，x=17.6t
答：（1）n的數值為3.2，第三、四次所加的鹽酸沒有反應完．
（2）樣品中碳酸鈣的質量分數為80%．
（3）生成二氧化碳的質量為17.6t．

點評：本題主要考查含雜質物質的化學方程式的計算，難度較大．