Question

6．小华同学为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，称取5.55克石灰石粉末，进行四次高温加热（杂质不反应），冷却后反复称量剩余固体，记录数据如表：

次序	1	2	3	4
剩余固体质量	4.25	3.95	3.35	3.35

①完全反应生成二氧化碳5 克．
②石灰石中碳酸钙的质量分数为90.1%．（精确到0.1%）
③充分煅烧该石灰石20吨，可制得含杂质30%的生石灰多少吨？

Answer 1

分析 （1）由图表可知，第三次和第四次剩余固体的质量相等，说明，第三次反应已是完全反应．由于生成的气体逸出，所以根据质量守恒定律“参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和”可知，完全反应后生成二氧化碳的质量=反应前汉白玉粉末的质量-剩余固体的质量；
（2）根据碳酸钙高温加热的化学方程式，得出各物质之间的质量比，列出比例式，即可求出参与反应的CaCO₃的质量，然后根据质量分数公式计算即可；
（3）根据提供的数据可以进行相关方面的计算得出生成的生石灰的质量，特别注意生石灰是含有杂质的氧化钙．

解答 解：
（1）完全反应后生成二氧化碳的质量为：5.55g-3.35g=2.2g．
（2）设5.55g汉白玉粉末中含碳酸钙质量为x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100                       44
x                         2.2g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{2.2g}$
x=5g     
汉白玉中碳酸钙的质量分数$\frac{5g}{5.55g}$×100%≈90.1%；
（3）设反应生成氧化钙的质量为x，
CaCO₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
100                  56
20t×90.1%        x
$\frac{100}{20t×90.1%}=\frac{56}{x}$，
x=10.09t，
可制得含杂质30%的生石灰：$\frac{10.09t}{1-30%}$=14.4t，
答案：
（1）完全反应后产生的二氧化碳质量5g
（2）汉白玉中碳酸钙的质量分数为90.1%．
（3）可制得含杂质30%的生石灰14.4t．

点评 本题主要考查学生运用化学方程式和质量守恒定律进行计算的能力．