Question

4．欲測(cè)定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（碳酸鈣在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，石灰石樣品中的雜質(zhì)受熱不分解，且不與酸反應(yīng)），甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：
方案一：①稱(chēng)取石灰石樣品質(zhì)量8g；②用酒精燈加熱樣品，直至質(zhì)量不改變；③將固體殘余物放在干燥的器皿中冷卻后稱(chēng)得質(zhì)量6.9g；④計(jì)算．
方案二：①稱(chēng)取石灰石樣品質(zhì)量8g；②加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸100g，使碳酸鈣完全反應(yīng)；③向反應(yīng)后的溶液中加入含溶質(zhì)3.2g的氫氧化鈉溶液，恰好中和多余的鹽酸；④計(jì)算．請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：
（1）你認(rèn)為上述方案中，切實(shí)可行的方案方案二，不選用另一方案的原因是反應(yīng)條件比較苛刻，不容易操作；
（2）100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸中，溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量為7.3g；
（3）求方案二樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，根據(jù)稀鹽酸的質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)及其氫氧化鈉的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）因?yàn)樘妓徕}需要在高溫條件下才能夠分解，不容易操作，因此切實(shí)可行的是方案二．
故填：方案二；反應(yīng)條件比較苛刻，不容易操作．
（2）100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸中，溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量為：100g×7.3%=7.3g，
故填：7.3．
（3）設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為x，與氫氧化鈉反應(yīng)的氯化氫質(zhì)量為y，
NaOH+HCl═NaCl+H₂O，
 40   36.5
 3.2g  y
$\frac{40}{3.2g}$=$\frac{36.5}{y}$，
y=2.92g，
與碳酸鈣反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量為：7.3g-2.92g=4.38g，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
 100   73
  x   4.38g
$\frac{100}{x}$=$\frac{73}{4.38g}$，
x=6g，
樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{6g}{8g}$×100%=75%，
答：樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．