Question

3．已知碳酸鈣在高溫下可分解生成氧化鈣和二氧化碳．同學(xué)們從山上采集到一種石灰石（主要成分為碳酸鈣），他們?nèi)?60g該樣品進(jìn)行煅燒實(shí)驗(yàn)（所含雜質(zhì)在煅燒過(guò)程中不發(fā)生變化），測(cè)得反應(yīng)后固體的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如表：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（提示：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂）

反應(yīng)時(shí)間∕s	t0	t1	t2	t3	t4	t5	t6
反應(yīng)后固體的質(zhì)量∕g	160	150	140	132	124	116	116

（1）當(dāng)石灰石完全反應(yīng)后，生成CO₂的質(zhì)量為44g；
（2）求該石灰石中含CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

Answer 1

分析 煅燒石灰石時(shí)碳酸鈣分解放出二氧化碳而使反應(yīng)后固體質(zhì)量減小，直到碳酸鈣完全分解，剩余固體質(zhì)量不再改變；利用質(zhì)量守恒定律，由反應(yīng)前后固體質(zhì)量差計(jì)算出反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量，然后由反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用放出二氧化碳的質(zhì)量求得石灰石樣品中所含碳酸鈣的質(zhì)量，從而計(jì)算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)可知，在反應(yīng)進(jìn)行至t₅時(shí)，繼續(xù)煅燒剩余固體質(zhì)量不再減小，說(shuō)明碳酸鈣已完全分解，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成二氧化碳的質(zhì)量=160g-116g=44g；
故答案為：44g；
（2）設(shè)80g石灰石中含CaCO₃的質(zhì)量為x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100                       44
x                           44g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{44g}$
x=100g   
石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{100g}{160g}$×100%=62.5%
答：該石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為62.5%．

點(diǎn)評(píng) 利用圖表中的數(shù)據(jù)，結(jié)合質(zhì)量守恒定律分析得到生成二氧化碳的質(zhì)量，是解決問(wèn)題的基礎(chǔ)，也體現(xiàn)分析問(wèn)題的能力．