Question

小強(qiáng)同學(xué)前往當(dāng)?shù)氐氖�灰石礦區(qū)進(jìn)行調(diào)查，他取回了若干塊礦石樣品，對(duì)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行檢測(cè)，采用如下辦法：取用8g這種石灰石樣品，把40g稀鹽酸分4次加入，測(cè)量過(guò)程所得數(shù)據(jù)見(jiàn)下表（已知石灰石樣品中含的雜質(zhì)不溶于水，不與鹽酸反應(yīng)）。請(qǐng)計(jì)算：（化學(xué)方程式：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑）

（1）8g石灰石樣品中含有雜質(zhì)多少克？

（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

（3）下表中m的數(shù)值應(yīng)該為多少？

序號(hào)	加入稀鹽酸質(zhì)量（g）	剩余固體質(zhì)量（g）
第1次	10	5.5
第2次	10	m
第3次	10	1.2
第4次	10	1.2

（4）要得到280kgCaO，需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的石灰石多少千克？（化學(xué)方程式：CaCO₃高溫==CaO+CO₂↑）

Answer 1

【解析】此題通過(guò)不斷改變所加入的稀鹽酸的質(zhì)量，觀察剩余固體的質(zhì)量來(lái)判斷稀鹽酸何時(shí)不足，石灰石中CaCO₃何時(shí)完全反應(yīng)。由表中數(shù)據(jù)可知，在第三次加入10g鹽酸后，固體剩余物質(zhì)量不再減少，說(shuō)明剩余的1.2g固體不和稀鹽酸反應(yīng)，應(yīng)為雜質(zhì)。然后，用8g石灰石樣品質(zhì)量－雜質(zhì)質(zhì)量＝CaCO₃質(zhì)量。再除以樣品質(zhì)量，即可求出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第三小問(wèn)也可從題意得出正解，即第一次加10g酸時(shí)固體的質(zhì)量減少應(yīng)和第二次一樣，所以第二次剩余的固體質(zhì)量就是3g。最后一問(wèn)可利用含雜質(zhì)問(wèn)題的解題方法處理。

【答案】（1）8g石灰石樣品中含有雜質(zhì)為1.2g。

（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝＝85％

（3）m＝5.5g－（8g－5.5g）＝3g

（4）設(shè)需要80%的石灰石的質(zhì)量為x

CaCO₃高溫==CaO+CO₂↑

 100     56

 x×80％  280kg

  x＝625kg