Question

小強(qiáng)同學(xué)從旅游云南大理礦區(qū)取回了若干塊礦石樣品．
（1）玲玲同學(xué)拿了一塊在家做實(shí)驗(yàn)（如圖所示），杯底放一支小蠟燭和樣品粉末，沿杯壁緩緩倒入一定量的醋（含有3%～5%的醋酸）．他能觀察到的現(xiàn)象有：
①

產(chǎn)生大量氣泡

；
②

蠟燭熄滅

．
（2）在老師的指導(dǎo)下對(duì)樣品中的碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行檢測(cè)，采用了以下的辦法：取用8g這種石灰石樣品，把40g稀鹽酸分四次加入，測(cè)量過(guò)程所得數(shù)據(jù)見(jiàn)下表（已知石灰石樣品中含有的雜質(zhì)不溶于水，不與鹽酸反應(yīng)）．請(qǐng)計(jì)算：

序號(hào)	加入稀鹽酸質(zhì)量（g）	剩余固體質(zhì)量（g）
第1次	10	5.5
第2次	10	m
第3次	10	1.2
第4次	10	1.2

①8g的石灰石樣品中含有雜質(zhì)

1.2

克；
②樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

85%

；
③上表中m的數(shù)值應(yīng)為

3

；
④老師的問(wèn)題：要得到3.3kg的CO₂，需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的石灰石多少千克？

Answer 1

分析：（1）大理石的主要成分碳酸鈣和醋酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)可以判斷蠟燭是否熄滅．
（2）比較第三次和的四次的數(shù)據(jù)可知：樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為1.2g，結(jié)合樣品的質(zhì)量就可以計(jì)算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
比較第一次和第三次的數(shù)據(jù)可知第一次中鹽酸完全反應(yīng)，消耗碳酸鈣8g-5.5g=2.5g，因此第二次中也是消耗2.5g碳酸鈣，所以用第一次的剩余固體質(zhì)量減去第二次消耗的碳酸鈣的質(zhì)量就是第二次剩余固體的質(zhì)量．
由生成二氧化碳的質(zhì)量和石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)碳酸鈣分解的化學(xué)方程式就可以計(jì)算出需要石灰石的質(zhì)量．

解答：解：（1）大理石的主要成分碳酸鈣，碳酸鈣能與醋酸反應(yīng)生成二氧化碳，會(huì)觀察到有氣泡產(chǎn)生；二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，且密度比空氣大，可觀察到蠟燭會(huì)熄滅．
（2）①由表中數(shù)據(jù)可知，在第三次加入10g鹽酸后，固體剩余物質(zhì)量不再減少，說(shuō)明剩余的1.2g固體是不與稀鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì)．
②m=5.5g-（8g-5.5g）=3g
③樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

8g-1.2g

8g

×100%=85%．
④設(shè)需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的石灰石的質(zhì)量為x
 CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
 100              44
 80%x             3.3kg
 

100

44

=

80%x

3.3kg

    x=9.375kg
答：要得到3.3kg的二氧化碳，需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的石灰石9.375kg．
故答案為：（1）①產(chǎn)生大量氣泡；②蠟燭熄滅；（2）①1.2；②85%；③3；④9.375kg．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算、含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算；根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要注意所使用的質(zhì)量必須都是純凈物的質(zhì)量，不能把含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量直接代入方程式進(jìn)行計(jì)算．