Question

16．我们知道，高温煅烧石灰石（主要成份是碳酸钙）可制得生石灰（即氧化钙）和二氧化碳．为了分析产品的纯度，小舜同学取石灰石样品22g，充分煅烧后称得剩余固体的质量为13.2g（提示：假定杂质不反应）．计算：
（1）生成二氧化碳的质量是多少克？这些二氧化碳在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下CO₂的密度1.977g/L）
（2）制得生石灰的质量是多少克？其产品的纯度是多少？

Answer 1

分析 （1）石灰石中碳酸钙高温下分解放出的二氧化碳使剩余固体质量减小，因此可利用质量守恒定律，求得分解放出二氧化碳的质量，利用质量与体积间关系，求得生成气体在标准善下的密度；
（2）石灰石样品的纯度即石灰石样品中碳酸钙的质量分数，根据分解反应的化学方程式，由放出二氧化碳的质量计算出样品中所含碳酸钙的质量及生成氧化钙的质量，求出石灰石样品的纯度．

解答 解：（1）根据质量守恒定律可知：
生成二氧化碳的质量为：22g-13.2g=8.8g．二氧化碳的体积为：$\frac{8.8g}{1.977g/L}$=4.45L
（2）设生成生石灰的质量为x．
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
56                         44
x                           8.8g
$\frac{56}{x}=\frac{44}{8.8g}$
x=11.2g
则所得产品的纯度为：（11.2g/13.2g）×100%=84.85%
答：（1）生成二氧化碳的质量是8.8g，这些二氧化碳的体积是4.45L；（2）制得生石灰的质量是11.2g，其产品的纯度是84.85%．

点评 解答时需要注意，剩余固体质量并非氧化钙的质量，其中还含有杂质，因此不能把此数据代入化学方程式进行碳酸钙质量的计算．