Question

3．已知碳酸钙在高温下可分解生成氧化钙和二氧化碳．同学们从山上采集到一种石灰石（主要成分为碳酸钙），他们取160g该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程中不发生变化），测得反应后固体的质量与反应时间的关系如表：
请回答下列问题：（提示：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂）

反应时间∕s	t0	t1	t2	t3	t4	t5	t6
反应后固体的质量∕g	160	150	140	132	124	116	116

（1）当石灰石完全反应后，生成CO₂的质量为44g；
（2）求该石灰石中含CaCO₃的质量分数？

Answer 1

分析 煅烧石灰石时碳酸钙分解放出二氧化碳而使反应后固体质量减小，直到碳酸钙完全分解，剩余固体质量不再改变；利用质量守恒定律，由反应前后固体质量差计算出反应放出二氧化碳的质量，然后由反应的化学方程式，利用放出二氧化碳的质量求得石灰石样品中所含碳酸钙的质量，从而计算出样品中碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）由实验记录数据可知，在反应进行至t₅时，继续煅烧剩余固体质量不再减小，说明碳酸钙已完全分解，根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量=160g-116g=44g；
故答案为：44g；
（2）设80g石灰石中含CaCO₃的质量为x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100                       44
x                           44g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{44g}$
x=100g   
石灰石中CaCO₃的质量分数为：$\frac{100g}{160g}$×100%=62.5%
答：该石灰石中CaCO₃的质量分数为62.5%．

点评 利用图表中的数据，结合质量守恒定律分析得到生成二氧化碳的质量，是解决问题的基础，也体现分析问题的能力．