Question

某化学兴趣小组的同学，为了探究石灰石的纯度，做了如下实验：取石灰石样品12.0g，放入一个大烧杯中，加入100g稀盐酸，待完全反应后，发现烧杯中剩余物质的总质量为107.6g．已知石灰石中的杂质不与盐酸反应．试计算：
（1）实验中生成二氧化碳气体的质量，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）石灰石样品中主要物质的质量分数：
（3）取12克该种石灰石灼烧后可制得生石灰的质量是多少克？其产品的纯度是多少？

Answer 1

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）根据题干内容分析得出反应前后的质量差即为生成二氧化碳气体的质量，然后结合二氧化碳的密度可以计算出其体积；
（2）根据方程式中CaCO₃和CO₂的质量比求出生成的石灰石样品中主要物质CaCO₃的质量，就可以进一步求出石灰石样品中主要物质的质量分数；
（3）根据碳酸钙分解的化学方程式可以计算出生石灰的质量，然后求出其纯度即可．

解答：解：（1）生成二氧化碳气体的质量为12.0g+100g-107.6g=4.4g
（2）设石灰石样品中主要物质CaCO₃的质量为x
CaCO₃ +2HCl═CaCl₂ +H₂O+CO₂↑
100                    44
x                      4.4g

100

x

=

44

4.4g

解得：x=10g
石灰石样品中主要物质的质量分数为：

10g

12g

×100%=83.3%
（3）设12g石灰石样品中含CaCO₃的质量为：12g×83.3%≈10g
反应生成氧化钙的质量为y，生成二氧化碳的质量为z
CaCO₃

煅烧  .

CaO+CO₂↑
100        56  44
10g        y   z 
  

56

y

=

44

z

=

100

10g

解得：y=5.6g  z=4.4g
所以氧化钙的纯度为：

5.6g

12g-4.4g

×100%=73.7%
答：（1）实验中生成二氧化碳气体的质量为 4.4g
（2）石灰石样品中主要物质的质量分数83.3%
（3）取12克该种石灰石灼烧后可制得生石灰的质量是5.6克，其产品的纯度，73.7%．

点评：解答此题的依据是根据方程式找准已知量，未知量关系，列比例式求解即可，解答时注意（3）在氧化钙的纯度的计算方法，不要忽略了二氧化碳的质量．