Question

16．為測定某生石灰和石灰石（雜質不參加反應且不溶于水）樣品中各成分的含量，探究小組進行了如下實驗：

（1）實驗中A→B發(fā)生反應的化學方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（2）求解實驗中恰好完全反應的稀鹽酸的溶質質量（x）的比例式為$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$；
（3）用36.5%的濃鹽酸配制實驗中所用的稀鹽酸需加水的體積為60mL；
（4）若通過改變溶劑的方式得到E中一定質量的25%的某溶液，則D→E的操作及改變溶劑的質量為22.4g；
（5）樣品中碳酸鈣的純度為62.5%；
（6）制�。ǔ煞旨昂�量相同的）該樣品64g，需要含雜質的石灰石的質量為81.6g．

Answer 1

分析 高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面計算和判斷．

解答 解：（1）實驗中A→B過程中，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，發(fā)生反應的化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
故填：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
（2）設恰好完全反應的稀鹽酸的溶質質量為x，生成氯化鈣質量為y，
參加反應的氧化鈣質量為：11.6g-0.4g=11.2g，
CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O，
56      73        111
11.2g  x          y
$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{111}{y}$，
x=14.6g，y=22.2g，
故填：$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$．
（3）需要36.5%的濃鹽酸的質量為：14.6g÷36.5%=40g，
用36.5%的濃鹽酸配制實驗中所用的稀鹽酸需加水的體積為：（100g-40g）÷1g/mL=60mL，
故填：60mL．
（4）D中溶質質量分數為：$\frac{22.2g}{111.2g}$×100%=19.7%，
因此若通過改變溶劑的方式得到E中一定質量的25%的某溶液，則D→E的操作是蒸發(fā)，設蒸發(fā)水的質量為z，
根據題意有：$\frac{22.2g}{111.2g-z}$×100%=25%，
z=22.4g，
故填：22.4g．
（5）設碳酸鈣質量為m，生成氧化鈣質量為n，
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
100                 56   44
m                     n    4.4g
$\frac{100}{m}$=$\frac{56}{n}$=$\frac{44}{4.4g}$，
m=10g，n=5.6g
樣品中碳酸鈣的純度為；$\frac{10g}{4.4g+11.6g}$×100%=62.5%，而樣品中氧化鈣的純度為：$\frac{11.2g-5.6g}{4.4g+11.6g}$×100%=35%
故填：62.5%．
（6）制取（成分及含量相同的）該樣品64g，所含氧化鈣的質量為64g×35%=22.4g
設生成22.4g氧化鈣時生成的二氧化碳的質量為a
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
                    56      44
                22.4g    a
$\frac{44}{56}$=$\frac{a}{22.4g}$
a=17.6g
需要含雜質的石灰石的質量為64g+17.6g=81.6g
故填：81.6g．（本計算需要建立在含雜質的石灰石中雜質量在一定范圍內，加熱部分分解碳酸鈣，而成分正好符合樣品比例，所以不能視為含雜質的計算）

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．