Question

(4分)我市東部山區(qū)盛產(chǎn)石灰石,某校課外活動小組為了解石灰石資源的品質(zhì),采用兩種方案對當(dāng)?shù)厥�材進(jìn)行化學(xué)分析:
方案一: 取10g石灰石粉末樣品置于下圖所示裝置,充分加熱至質(zhì)量恒定,冷卻后稱得固體質(zhì)量為8.12g

方案二:另取10g同質(zhì)地石灰石顆粒樣品,置于燒杯中加足量稀鹽酸,充分反應(yīng)后稱得混合物的總質(zhì)量減少了4.27g
相關(guān)資料:
當(dāng)?shù)厥�灰石含有的主要雜技為二氧化硅,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,加熱不易分解且不與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng).
計算出兩種方案測得的石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
(1)方案一中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是                       ;
(2)方案二中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是                       .(精確到0.1%)
比較兩方案測量的結(jié)果,分析兩方案誤差較大的可能原因?

Answer 1

（1）生成二氧化碳的質(zhì)量為10g﹣8.12g=1.88g，設(shè)生成1.88g二氧化碳需碳酸鈣的質(zhì)量為x．
CaCO₃CaO+CO₂↑
100             44
x              1.88g

x=4.27g
石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：×100%=42.7%．
（2）混合物的總質(zhì)量減少了4.27g說明生成了4.27g二氧化碳，設(shè)樣品中的碳酸鈣的質(zhì)量為y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
y                    4.27g

y=9.7g
石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：×100%=97%．
石灰石分解需要高溫，兩方案誤差較大的原因可能是酒精燈火焰溫度偏低，石灰石粉末未能充分分解，引起誤差較大．

本題主要考查學(xué)生對完全反應(yīng)的概念的理解，以及運用化學(xué)方程式和質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式進(jìn)行計算的能力，根據(jù)化學(xué)方程式計算時一定要注意格式和計算的準(zhǔn)確性，（1）碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳，固體減少的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)化學(xué)方程式，通過二氧化碳的質(zhì)量計算出碳酸鈣的質(zhì)量，然后計算石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)后混合物的總質(zhì)量減少的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳可計算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而計算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．從碳酸鈣分解需要高溫分析兩種方案誤差大的原因。