Question

某學(xué)校的研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)踐活動(dòng)中了解到，某石材廠有一批石灰石原料，其所含的雜質(zhì)既不溶于水，也不溶于鹽酸．為了測(cè)定該石灰石的純度，該研究性學(xué)習(xí)小組取用4g這種石灰石樣品，用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有稀鹽酸40g分4次加入．每次充分反應(yīng)后，經(jīng)過濾、干燥等操作．操作后稱量固體物質(zhì)的質(zhì)量．每次稀鹽酸的用量及剩余固體的質(zhì)量見下表．（假設(shè)過濾、干燥等操作過程，固體物質(zhì)不受損耗）

稀鹽酸的用量	剩余固體的質(zhì)量
第一次加入10g	3.0g
第二次加入10g	2.0g
第三次加入10g	1.0g
第四次加入10g	0.4g

計(jì)算：
（1）該石灰石樣品的純度是多少？
（2）第三次產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析：（1）由表中數(shù)據(jù)可知前三次每次加入稀鹽酸充分反應(yīng)后固體質(zhì)量固體質(zhì)量都會(huì)減少，各減少1g．第四次減少0.6g＜1g，說明碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，剩余的0.4g固體是樣品中的雜質(zhì)質(zhì)量，由雜質(zhì)質(zhì)量和樣品質(zhì)量可以計(jì)算出樣品中石灰石的純度．
（2）固體減少的質(zhì)量是發(fā)生反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量，第三次加入稀鹽酸后產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量可以由第二、三兩次剩余固體的質(zhì)量差根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出來．

解答：解：（1）該石灰石樣品的純度為

4g-0.4g

4g

×100%=90%
（2）設(shè)第三次產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                  44
2g-1g                x

100

44

=

2g-1g

x

，x=0.44g
答：（1）該石灰石樣品的純度為90%．
（2）第三次產(chǎn)生0.44g二氧化碳．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算，難度較大．關(guān)鍵是理解清楚固體每次減少的質(zhì)量的含義和碳酸鈣完全反應(yīng)時(shí)的標(biāo)志．