Question

16．為測(cè)定某生石灰和石灰石（雜質(zhì)不參加反應(yīng)且不溶于水）樣品中各成分的含量，探究小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)中A→B發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（2）求解實(shí)驗(yàn)中恰好完全反應(yīng)的稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量（x）的比例式為$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$；
（3）用36.5%的濃鹽酸配制實(shí)驗(yàn)中所用的稀鹽酸需加水的體積為60mL；
（4）若通過改變?nèi)軇┑姆绞降玫紼中一定質(zhì)量的25%的某溶液，則D→E的操作及改變?nèi)軇┑馁|(zhì)量為22.4g；
（5）樣品中碳酸鈣的純度為62.5%；
（6）制取（成分及含量相同的）該樣品64g，需要含雜質(zhì)的石灰石的質(zhì)量為81.6g．

Answer 1

分析 高溫條件下，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面計(jì)算和判斷．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中A→B過程中，碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
故填：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
（2）設(shè)恰好完全反應(yīng)的稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為x，生成氯化鈣質(zhì)量為y，
參加反應(yīng)的氧化鈣質(zhì)量為：11.6g-0.4g=11.2g，
CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O，
56      73        111
11.2g  x          y
$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$=$\frac{111}{y}$，
x=14.6g，y=22.2g，
故填：$\frac{56}{11.2g}$=$\frac{73}{x}$．
（3）需要36.5%的濃鹽酸的質(zhì)量為：14.6g÷36.5%=40g，
用36.5%的濃鹽酸配制實(shí)驗(yàn)中所用的稀鹽酸需加水的體積為：（100g-40g）÷1g/mL=60mL，
故填：60mL．
（4）D中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{22.2g}{111.2g}$×100%=19.7%，
因此若通過改變?nèi)軇┑姆绞降玫紼中一定質(zhì)量的25%的某溶液，則D→E的操作是蒸發(fā)，設(shè)蒸發(fā)水的質(zhì)量為z，
根據(jù)題意有：$\frac{22.2g}{111.2g-z}$×100%=25%，
z=22.4g，
故填：22.4g．
（5）設(shè)碳酸鈣質(zhì)量為m，生成氧化鈣質(zhì)量為n，
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
100                 56   44
m                     n    4.4g
$\frac{100}{m}$=$\frac{56}{n}$=$\frac{44}{4.4g}$，
m=10g，n=5.6g
樣品中碳酸鈣的純度為；$\frac{10g}{4.4g+11.6g}$×100%=62.5%，而樣品中氧化鈣的純度為：$\frac{11.2g-5.6g}{4.4g+11.6g}$×100%=35%
故填：62.5%．
（6）制�。ǔ煞旨昂�量相同的）該樣品64g，所含氧化鈣的質(zhì)量為64g×35%=22.4g
設(shè)生成22.4g氧化鈣時(shí)生成的二氧化碳的質(zhì)量為a
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
                    56      44
                22.4g    a
$\frac{44}{56}$=$\frac{a}{22.4g}$
a=17.6g
需要含雜質(zhì)的石灰石的質(zhì)量為64g+17.6g=81.6g
故填：81.6g．（本計(jì)算需要建立在含雜質(zhì)的石灰石中雜質(zhì)量在一定范圍內(nèi)，加熱部分分解碳酸鈣，而成分正好符合樣品比例，所以不能視為含雜質(zhì)的計(jì)算）

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．