Question

11．为了对某石灰石样品中碳酸钙的质量分数进行检测，取8g这种石灰石样品，把40g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表．（石灰石样品中含有的杂质不溶于水，不与盐酸反应）

序号	加入稀盐酸质量（g）	剩余固体质量（g）
第1次	10	5.5
第2次	10	M
第3次	10	1.2
第4次	10	1.2

计算：（1）8g的石灰石样品中含有杂质1.2g．
（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？
（3）上表中M的数值是3．
（4）要得到280kg的CaO，需要这种石灰石多少千克？（CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑）

Answer 1

分析 比较第三次和的四次的数据可知：样品中杂质的质量为1.2g，结合样品的质量就可以计算出样品中碳酸钙的质量分数．
比较第一次和第三次的数据可知第一次中盐酸完全反应，消耗碳酸钙8g-5.5g=2.5g，因此第二次中也是消耗2.5g碳酸钙，所以用第一次的剩余固体质量减去第二次消耗的碳酸钙的质量就是第二次剩余固体的质量．
由生成二氧化碳的质量和石灰石中碳酸钙的质量分数，根据碳酸钙分解的化学方程式就可以计算出需要石灰石的质量．

解答 解：（1））由表中数据可知，在第三次加入10g盐酸后，固体剩余物质量不再减少，说明剩余的1.2g固体是不与稀盐酸反应的杂质；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为：$\frac{8g-1.2g}{8g}$×100%=85%；
（3）m=5.5g-（8g-5.5g）=3g；
（4）设需要质量分数为80%的石灰石的质量为x
 CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
 100         56
 85%x       280kg
  $\frac{100}{85%x}$=$\frac{56}{280kg}$
x=588.2kg
故答案为：（1）1.2；
（2）85%；
（3）3；
（4）需要这种石灰石588.2kg．

点评 本题考查了碳酸钙的化学性质、根据化学反应方程式的计算、含杂质物质的化学反应的有关计算；根据化学方程式进行计算时，要注意所使用的质量必须都是纯净物的质量，不能把含杂质的物质的质量直接代入方程式进行计算．