(2005?防城港)廣西有大量的石灰石,為了測定某地石灰石中碳酸鈣的質量分數(假設雜質不參加反應,且不溶于水),某興趣小組的同學設計了三個實驗方案并進行了如下探究:
方案I:①稱取石灰石樣品10g②高溫煅燒至質量不再改變,然后把剩余固體放在密閉干燥的容器中冷卻至室溫,稱得剩余固體質量為6.04g.
方案Ⅱ:①稱取石灰石樣品10g ②加入足量的質量分數為10%的稀鹽酸100g,使碳酸鈣完全溶解 ③過濾后在濾液中加入過量的質量分數為15%的碳酸鈉溶液150g④將步驟③中的沉淀過濾、洗滌、干燥,稱得沉淀質量為9g.
方案Ⅲ:①稱取石灰石樣品lO g②加入足量的稀鹽酸,使碳酸鈣全部溶解
③用導管將生成的氣體通入澄清石灰水(過量) ④將步驟③中生成的沉淀過濾、洗滌、干燥,稱得沉淀質量為8.8g.
根據上述回答問題:
(1)在方案I中冷卻剩余固體為什么要在密閉干燥的容器中進行?
(2)某同學根據方案I計算碳酸鈣的質量分數過程如下:設石灰石中碳酸鈣的質量為X,則
CaCO
3 CaO+CO
2↑
100 56
x 6.04g
= x=lO.78g
CaCO
3%=
×100%=107.8%
以上解法得出碳酸鈣的質量分數超過100%,造成計算結果錯誤的原因是
剩余固體質量6.04g包括了雜質的質量
剩余固體質量6.04g包括了雜質的質量
,正確的計算結果是
90%
90%
.
(3)方案Ⅱ中求碳酸鈣的質量分數時,下列數據不需要的是
AC
AC
(填序號).
A.10%、100g B.10g C.15%、150g D.9g
(4)通過對三個方案中的碳酸鈣質量分數的計算可知,方案Ⅲ計算得出的碳酸鈣質量分數要比方案工和方案Ⅱ低,你認為其中可能的原因是下面的
AB
AB
(填序號).
A.生成的二氧化碳有部分溶于水 B.導管中仍有部分二氧化碳未排出.
C.生成的沉淀不應該洗滌和干燥 D.稀鹽酸不應加足量
(5)請你另外設計一個實驗方案,測定石灰石中碳酸鈣的質量分數.(提示:可以從求雜質的角度來分析)