Question

某石灰厂有一批石灰石原料，为了测定该石灰石的纯度，厂化验室技术员称取6.25g研碎的石灰石粉末，进行四次高温煅烧（杂质没有变化）、冷却、称量剩余固体质量的重复操作，记录数据如表：（提示：碳酸钙在高温下分解，生成氧化钙和二氧化碳）

操作次序	第一次	第二次	第三次	第四次
剩余固体质量	5.55g	4.35g	4.05g	4.05g

试计算：
（1）石灰石样品中碳酸钙的质量分数；
（2）充分煅烧20t这种石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）由图表可知，第三次与第四次反应后剩余固体质量相等，说明，第三次已是完全反应．根据质量守恒定律，在化学反应中，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．完全反应后生成二氧化碳的质量=反应前各物质的质量总和-反应后生成各物质的质量总和；根据碳酸钙高温煅烧的化学方程式和生成的二氧化碳的质量，就可计算出需碳酸钙的质量，然后根据质量分数公式计算即可；
（2）根据碳酸钙的质量求出生成二氧化碳的质量，即可求出含杂质的生石灰的质量．

解答：解：（1）完全反应后生成二氧化碳的质量为：6.25g-4.05g=2.2g；
设生成2.2g二氧化碳，需碳酸钙的质量为x．
CaCO₃

高温  .

CaO+CO₂↑
100            44
x              2.2g．

100

x

=

44

2.2g

解得：x=5g，
石灰石样品中碳酸钙的质量分数：

5g

6.25g

×100%=80%；
（2）设生成二氧化碳的质量为y．
CaCO₃

高温  .

CaO+CO₂↑
100            44
20t×80%        y

100

20t×80%

=

44

y

y=7.04t
充分煅烧20t这种石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量=20t-7.04t=12.96t
答：（1）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%．（2）充分煅烧20t这种石灰石，可制得含杂质的生石灰的质量为12.96t．

点评：本题主要考查学生运用化学方程式和质量分数公式进行计算的能力．