Question

某課外活動(dòng)小組為了測(cè)定一批石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將石灰石樣品研成粉末，然后取一定量的石灰石粉末與過量稀鹽酸充分反應(yīng)（假設(shè)石灰石中的雜質(zhì)既不和酸反應(yīng)，也不溶于水），過濾、洗滌、干燥后稱量濾渣質(zhì)量的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	樣品的質(zhì)量/g	濾渣的質(zhì)量/g
第一次	3.4	0.3
第二次	3.6	0.4
第三次	5.0	0.5

（1）該樣品中碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值為：

 

（結(jié)果精確到0.1%）．
（2）引起三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差異的操作原因可能是：

 

．
（3）若利用題（1）的結(jié)果，煅燒100t這種石灰石，理論上最多能得到氧化鈣多少噸？（結(jié)果精確到0.1t）

Answer 1

分析：（1）計(jì)算出每次樣品與濾渣的質(zhì)量差，將三次的結(jié)果加起來就是實(shí)驗(yàn)總共消耗的碳酸鈣的質(zhì)量，用這一質(zhì)量除以三次中樣品的質(zhì)量總和就是樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值．
（2）引起數(shù)據(jù)差異的原因很多：如石灰石中碳酸鈣分布不均勻、濾渣未清洗干凈、稱量樣品不準(zhǔn)確、稱量濾渣不準(zhǔn)確、石灰石顆粒未充分反應(yīng)等．
（3）由石灰石的質(zhì)量和碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)碳酸鈣高溫分解的化學(xué)方程式可以計(jì)算出生成氧化鈣的質(zhì)量．

解答：解：（1）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值為

3.4g-0.3g+3.6g-0.4g+5.0g-0.5g

3.4g+3.6g+5.0g

×100%=90.0%，故答案為：90.0%；
（2）若固體分布不均勻或清洗不干凈等都可造成實(shí)驗(yàn)的誤差，故答案為：石灰石中碳酸鈣分布不均勻（或?yàn)V渣未清洗干凈或稱量樣品不準(zhǔn)確或稱量濾渣不準(zhǔn)確或石灰石顆粒未充分反應(yīng)）；
（3）設(shè)生成氧化鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100           56
100t×90.0%   x

100

56

=

100t×90.0%

x

解得x=50.4t
答：理論上最多能得到氧化鈣50.4t．

點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，主要考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算，學(xué)生應(yīng)注意樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是解答的關(guān)鍵，并能分析相應(yīng)的誤差原因．