Question

16．某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，欲测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品16g，把80g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）．根据实验数据计算：

实验次数	加入稀盐酸的质量/g	剩余固体的质量/g
1	20	11
2	20	6
3	20	2.8
4	20	n

（1）表中 n的数值为2.8；
（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？
（3）取50千克这种石灰石高温煅烧，可得含杂质的氧化钙多少千克？

Answer 1

分析 （1）根据前两次加入相同质量（20）的盐酸，剩余固体的质量均减少4g，但是第三次加入20g盐酸，剩余固体的质量只减少3.6g，说明碳酸钙全部参加反应，因此第四次加入盐酸后，剩余固体质量不变．
（2）利用剩余杂质固体的质量求出碳酸钙与样品质量之比求解即可．
（3）利用化学方程式把不纯的碳酸钙换算成碳酸钙代入方程式求出氧化钙的质量，再利用氧化钙的质量加上杂质的质量即可求解．

解答 解：（1）根据前两次加入相同质量（20）的盐酸，剩余固体的质量均减少5g，但是第三次加入20g盐酸，剩余固体的质量只减少3.6g，说明碳酸钙全部参加反应，因此第四次加入盐酸后，剩余固体质量不变；
（2）剩余杂质固体的质量求出碳酸钙与样品质量之比即是样品的纯度，则$\frac{16g-2.8g}{16g}$×100%=82.5%；
（3）50kg这种石灰石中含有的碳酸钙质量是：50Kg×82.5%=41.25kg，
设会生成氧化钙的质量是x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100         56
41.25kg   x
$\frac{100}{41.25kg}$=$\frac{56}{x}$
x=23.1kg   可得含杂质的氧化钙的质量是23.1kg+（50kg-41.25kg）=31.85kg
故答案为：（1）2.8；
（2）82.5%；
（3）取50千克这种石灰石高温煅烧，可得含杂质的氧化钙31.3kg

点评 本题主要考查了化学方程式的计算，难度不大，注意解题的规范性和准确性．