题目内容
7.为了验证某碳酸钙样品质量分数为98%(样品中的杂质不反应),小组同学设计了如下方案:(1)方案1:取m1g样品于试管中,用酒精喷灯加热,完全反应.再次称量剩余固体质量为m2g,可以得出CO2的质量为m1-m2.(原理:CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑)
(2)方案2:①取m1g样品,称量装有样品的烧杯和装有足量稀盐酸的烧杯共计m2g.②将稀盐酸倒入样品中,搅拌,当看到烧杯中不再有气泡时,称量两个烧杯总质量共计m3 g.
(3)取m1g样品,加入足量的稀盐酸,使生成的气体全部通入足量的石灰水中,将生成的沉淀过滤、烘干,称量其质量为m2g.计算样品中碳酸钙质量分数的公式是$\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$×100%.
[结论和反思]:以上几种方案都能测得样品的纯度.但从实验结果看,方案2测得的结果却超过了100%,原因可能是反应过程中水蒸气(或氯化氢)溢出,使测定结果偏大.
分析 (1)根据质量守恒定律计算生成二氧化碳的质量;
(2)根据碳酸钙和盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析;
(3)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,依据化学方程式计算出碳酸钙样品中的碳酸钙质量,然后计算质量分数;
【结论和反思】根据二氧化碳逸出是会携带水蒸气或氯化氢的逸出等原因进行分析.
解答 解:(1)通过分析可知,生成二氧化碳的质量为:m1-m2;
(2)碳酸钙和盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳,所以将稀盐酸倒入样品中,搅拌,当看到烧杯中不再有气泡时,称量两个烧杯总质量共计m3g;
(3)通过分析可知,
CaCO3---CO2---CaCO3
100 44 100
所以澄清石灰水中生成碳酸钙的质量,就是碳酸钙样品中碳酸钙的质量,所以样品中碳酸钙质量分数的公式是:$\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$×100%;
【结论和反思】二氧化碳逸出是会携带水蒸气或氯化氢的逸出等,会导致测定结果偏大.
故答案为:(1)m1-m2;
(2)不再有气泡;
(3)$\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$×100%;
【结论和反思】反应过程中水蒸气(或氯化氢)溢出,使测定结果偏大.
点评 在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合题中的提示和学过的知识进行解答.
练习册系列答案
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12.下列关于“物质--用途--性质”的说法,其中不正确的是( )
| A. | 稀有气体-霓虹灯-通电能发出不同颜色的光 | |
| B. | 干冰-制冷剂-升华吸热 | |
| C. | 氮气-食品防腐-常温下化学性质稳定 | |
| D. | 石墨-润滑局-质软 |