Question

20．石灰廠為了測定一批石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數，取用4g石灰石樣品，把20g稀鹽酸分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，得實驗數據如表：

稀鹽酸的用量	剩余固體的質量
第一次加入5g	3g
第二次加入5g	2g
第三次加入5g	l g
第四次加人5g	0.8g

（1）從以上數據可知，這四次實驗中，第四次石灰石樣品中碳酸鈣完全反應，
（2）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是多少？
（3）煅燒100t這種石灰石，能得到二氧化碳多少噸？（石灰石中的碳酸鈣在煅燒時會分解為氧化鈣和二氧化碳）

Answer 1

分析 （1）分析圖表可知每5g鹽酸反應固體減少1g，所以第四次加入后減少0.2g，說明第四次加入后石灰石樣品中碳酸鈣完全反應，由于樣品中除碳酸鈣外，其余的成分既不與鹽酸反應，也不溶于水，因此第四次實驗所剩余的固體即不發(fā)生反應也不溶于水的雜質固體的質量；
（2）根據雜質的質量可以求出碳酸鈣的質量及質量分數；
（3）可由碳酸鈣的質量，根據反應的化學方程式，由參加反應的碳酸鈣的質量計算出生成的氧化鈣的質量．

解答 解：
（1）由于樣品中除碳酸鈣外，其余的成分既不與鹽酸反應，也不溶于水，因此第四次實驗所剩余的固體即不發(fā)生反應也不溶于水的雜質固體的質量；第四次石灰石樣品中碳酸鈣完全反應；
（2）所以碳酸鈣的質量為4g-0.8g=3.2g，質量分數=$\frac{3.2g}{8g}$×100%=80%
（3）設能得到氧化鈣的質量為x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100            44
100t×80%       x
$\frac{100}{100t×80%}=\frac{44}{x}$
x=35.2t
答案：
（1）四
（2）該石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數是80%
（3）煅燒100t這種石灰石，能得到二氧化碳35.2t

點評 根據圖表中剩余固體的質量，分析每次加入相同稀鹽酸所減少的質量即樣品中被反應掉碳酸鈣的質量，判斷出第四次加稀鹽酸后碳酸鈣完全反應，此為本題的突破口．