Question

13．某工厂用煅烧石灰石的方法制取生石灰，但石灰石经常不能完全反应，现取一定质量未煅烧完全的石灰石样品，向其中加入200g7.3%的稀盐酸恰好不再产生气泡且溶液呈中性，此时收集到4.4g二氧化碳，并称得不溶性杂质为4.4g，则所取石灰石样品中钙元素的质量分数为（　　）

• A． 40%
• B． 50%
• C． 56%
• D． 71.4%

Answer 1

分析 依据生石灰和碳酸钙均能与盐酸反应生成氯化钙的特点，结合加入盐酸反应后溶液呈中性的有关信息可知：盐酸中的氯元素和氯化钙中的氯元素质量相等，再根据盐酸的质量和二氧化碳质量计算出氧化钙与碳酸钙的质量据此分析解答即可；

解答 解：由于生石灰和碳酸钙均能与盐酸反应生成氯化钙，结合加入盐酸反应后溶液呈中性的有关信息可知：盐酸中的氯元素和氯化钙中的氯元素质量相等；
设钙元素的质量为x
$\frac{40}{71}=\frac{x}{200g×7.3%×\frac{35.5}{36.5}}$
x=8g
设，样品中碳酸钙的质量为y，碳酸钙消耗的稀盐酸的质量为z，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100    73        44
 y    z×7.3%    4.4g
$\frac{100}{y}=\frac{73}{z×7.3%}=\frac{44}{4.4g}$
y=10g，z=100g
设样品中氧化钙的质量为m，
CaO～2HCl
56      73
m     （200g-100g）×7.3%
$\frac{56}{m}=\frac{73}{（200g-100g）×7.3%}$
m=5.6g
故原固体中钙元素的质量分数=$\frac{8g}{100g+5.6g+4.4g}×$100%=40%
答案：A

点评 此题属于质量守恒定律以及化学式计算考查题，解题的关键是能够分析出物质间反应的情况和反应前后元素质量不变的巧妙应用．