题目内容
欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳;石灰石样品中的杂质受热不分解,且不与酸反应),甲、乙两位同学分别设计了如下两个实验方案:
方案一:①称取石灰石样品质量8g;②用酒精灯加热样品,直至质量不再改变;③将固体残余物放在干燥的器皿中冷却后称得质量为6.9g;④计算.
方案二:①称取石灰石样品质量8g;②加入质量分数为7.3%的盐酸l00g,使碳酸钙完全反应;③向反应后的溶液中加人含溶质3.2g的氢氧化钠溶液,恰好中和多余的盐酸;④计算.
请回答下列有关问题:
(1)碳酸钙在高温下分解的化学方程式是 :
(2)100g质量分数为7.3%的盐酸中,溶质氯化氢的质量为 g;
(3)由方案一中提供的数据,可计算得到样品中碳酸钙的质量分数为 .
测得的数据明显偏小的原因可能是
(4)求方案二样品中碳酸钙的质量分数.
方案一:①称取石灰石样品质量8g;②用酒精灯加热样品,直至质量不再改变;③将固体残余物放在干燥的器皿中冷却后称得质量为6.9g;④计算.
方案二:①称取石灰石样品质量8g;②加入质量分数为7.3%的盐酸l00g,使碳酸钙完全反应;③向反应后的溶液中加人含溶质3.2g的氢氧化钠溶液,恰好中和多余的盐酸;④计算.
请回答下列有关问题:
(1)碳酸钙在高温下分解的化学方程式是
(2)100g质量分数为7.3%的盐酸中,溶质氯化氢的质量为
(3)由方案一中提供的数据,可计算得到样品中碳酸钙的质量分数为
测得的数据明显偏小的原因可能是
(4)求方案二样品中碳酸钙的质量分数.
考点:根据化学反应方程式的计算
专题:有关化学方程式的计算
分析:(1)根据碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳进行解答;
(2)根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数进行解答;
(3)根据方案一中减少的质量就是二氧化碳的质量,利用二氧化碳的质量求出样品中碳酸钙的质量分数即可;
(4)由题意可知,盐酸一部分与碳酸钙反应另一部分与氢氧化钠反应,根据氢氧化钠的质量可溶求出与氢氧化钠反应的盐酸的质量,再求出与碳酸钙反应的盐酸的质量.根据碳酸钙和盐酸反应的化学方程式计算出碳酸钙的质量,再根据质量分数公式计算即可.
(2)根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数进行解答;
(3)根据方案一中减少的质量就是二氧化碳的质量,利用二氧化碳的质量求出样品中碳酸钙的质量分数即可;
(4)由题意可知,盐酸一部分与碳酸钙反应另一部分与氢氧化钠反应,根据氢氧化钠的质量可溶求出与氢氧化钠反应的盐酸的质量,再求出与碳酸钙反应的盐酸的质量.根据碳酸钙和盐酸反应的化学方程式计算出碳酸钙的质量,再根据质量分数公式计算即可.
解答:解:(1)碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式是CaCO3
CaO+CO2↑;故填:CaCO3
CaO+CO2↑;
(2)100g质量分数为7.3%的盐酸中,溶质氯化氢的质量为=100g×7.3%=7.3g;故填:7.3;
(3)二氧化碳的质量=8g-6.9g=1.1g
设样品中碳酸钙的质量为x.
CaCO3
CaO+CO2↑
100 44
x 1.1g
=
x=2.5g
样品中碳酸钙的质量分数=
×100%=31.25%
酒精灯不能提供碳酸钙分解所需要的温度,因为碳酸钙只有在高温条件下才能够分解生成氧化钙和二氧化碳,所以碳酸钙可能没有完全分解,故测得的数据明显偏小;故填:31.25%;酒精灯不能提供碳酸钙分解所需要的温度,碳酸钙可能没有完全分解;
(4)设与氢氧化钠反应的HCl质量为z
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
z 3.2g
=
解之得:z=2.92g
与碳酸钙反应的盐酸中溶质质量为:7.3%×100g-2.92g=4.38g
设石灰石中碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 73
y 4.38g
=
解之得 y=6g
碳酸钙的质量分数为:
×100%=75%.
答:样品中碳酸钙的质量分数为75%.
| ||
| ||
(2)100g质量分数为7.3%的盐酸中,溶质氯化氢的质量为=100g×7.3%=7.3g;故填:7.3;
(3)二氧化碳的质量=8g-6.9g=1.1g
设样品中碳酸钙的质量为x.
CaCO3
| ||
100 44
x 1.1g
| 100 |
| x |
| 44 |
| 1.1g |
x=2.5g
样品中碳酸钙的质量分数=
| 2.5g |
| 8g |
酒精灯不能提供碳酸钙分解所需要的温度,因为碳酸钙只有在高温条件下才能够分解生成氧化钙和二氧化碳,所以碳酸钙可能没有完全分解,故测得的数据明显偏小;故填:31.25%;酒精灯不能提供碳酸钙分解所需要的温度,碳酸钙可能没有完全分解;
(4)设与氢氧化钠反应的HCl质量为z
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
z 3.2g
| 36.5 |
| z |
| 40 |
| 3.2g |
解之得:z=2.92g
与碳酸钙反应的盐酸中溶质质量为:7.3%×100g-2.92g=4.38g
设石灰石中碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 73
y 4.38g
| 100 |
| y |
| 73 |
| 4.38g |
解之得 y=6g
碳酸钙的质量分数为:
| 6g |
| 8g |
答:样品中碳酸钙的质量分数为75%.
点评:本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性.
练习册系列答案
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下列化学实验的主要现象描述正确的是( )
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| C、细铁丝在空气中燃烧--火星四射,生成黑色固体 |
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如图实验操作正确的是( )
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下列能发生复分解反应的是( )
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