Question

興趣小組同學為測定漢白玉中碳酸鈣的質量分數，稱取11.1g研碎的漢白玉粉末進行四次高溫加熱、冷卻、稱量剩余固體的重復操作（已知：雜質中不含鈣元素，且不參加反應）．記錄數據如下：

操作次序	第一次	第二次	第三次	第四次
剩余固體質量（g）	8.5	6.9	6.7	6.7

請計算：
（1）完全反應后產生的二氧化碳質量為

4.4

g；
（2）漢白玉中碳酸鈣的質量分數；（寫出計算過程，結果保留到0.1%）
（3）第二次稱得固體中鈣元素的質量分數為

58.0%

（結果保留到0.1%）．

Answer 1

分析：（1）由圖表可知，第三次和第四次剩余固體的質量相等，說明，第三次反應已是完全反應．由于生成的氣體逸出，所以根據質量守恒定律“參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和”可知，完全反應后生成二氧化碳的質量=反應前漢白玉粉末的質量-剩余固體的質量；
（2）根據碳酸鈣高溫加熱的化學方程式，得出各物質之間的質量比，列出比例式，即可求出參加反應的CaCO₃的質量，然后根據質量分數公式計算即可；
（3）第二次稱得固體的質量為6.9g，因第三次反應已是完全反應，故雜質為6.7g，所以可求得6.9g固體中所含碳酸鈣的質量，從而可求得第二次稱得固體中鈣元素的質量分數；

解答：解：（1）完全反應后生成二氧化碳的質量為：11.1g-6.7g=4.4g．
故答案為：4.4；
（2）設11.1g漢白玉粉末中含碳酸鈣質量為x
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100             44
x               4.4g

100

44

=

x

4.4g

解之得：x=10g   
漢白玉中碳酸鈣的質量分數：

10g

11.1g

×100%≈90.1%；
答：漢白玉中碳酸鈣的質量分數為90.1%．
（3）由于鈣元素無論在碳酸鈣中還是氧化鈣中，都是固體形式存在，所以鈣質量保持不變，所以10g碳酸鈣中的鈣元素的質量10g×

40

40+12+16×3

×100%=4g．
第二次稱得固體中鈣元素的質量分數為：

4g

6.9g

×100%≈58.0%
故答案為：58.0%；

點評：分析圖表中數據時，要關注造成數據發(fā)生變化的原因，分析數據不再改變時所說明的問題，從而發(fā)現(xiàn)隱含條件．