Question

1．為確定某大理石樣品的純度，小應(yīng)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：稱取該大理石（主要成分是CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）加入燒杯中，向其中逐漸加入稀鹽酸至完全反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，稱量燒杯的總質(zhì)量（溶解的氣體忽略不計(jì)），有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下．

	燒杯	大理石	稀鹽酸	反應(yīng)后燒杯總質(zhì)量
質(zhì)量（克）	90	8.5	50	145.2

（1）實(shí)驗(yàn)中判斷碳酸鈣已經(jīng)完全反應(yīng)的方法是繼續(xù)滴入稀鹽酸，觀察到不再生成氣泡；
（2）請(qǐng)計(jì)算該大理石樣品的純度（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）；
（3）實(shí)驗(yàn)中不建議用稀硫酸代替稀鹽酸，原因是稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶，覆蓋在固體表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行．

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，過程中質(zhì)量的減少是因?yàn)樯�成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而求算對(duì)應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．如果用稀硫酸和大理石或石灰石反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式為：CaCO₃+H₂SO₄（稀）═CaSO₄+H₂O+CO₂↑，結(jié)果生成微溶性固體硫酸鈣，它覆蓋在大理石或石灰石表面，使酸與大理石或石灰石脫離接觸，導(dǎo)致反應(yīng)太緩慢．

解答 解：（1）碳酸鈣反應(yīng)完全是加入鹽酸至過量，從現(xiàn)象的角度是氣泡不再生成，所以判斷碳酸鈣完全反應(yīng)的方法就是繼續(xù)滴入稀鹽酸，觀察到不再生成氣泡．
（2）實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量為：90g+8.5g+50g-145.2g=3.3g；
設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
 100                           44
   x                            3.3g
    $\frac{100}{x}=\frac{44}{3.3g}$
    x=7.5g
所以大理石的純度為：$\frac{7.5g}{8.5g}$×100%=88.2%；
（3）如果用稀硫酸和大理石或石灰石反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式為：CaCO₃+H₂SO₄（�。┄TCaSO₄+H₂O+CO₂↑，結(jié)果生成微溶性固體硫酸鈣，它覆蓋在大理石或石灰石表面，使酸與大理石或石灰石脫離接觸，導(dǎo)致反應(yīng)太緩慢，所以不能用稀硫酸代替稀鹽酸．
故答案為：（1）繼續(xù)滴入稀鹽酸，觀察到不再生成氣泡．
（2）88.2%；
（3）稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶，覆蓋在固體表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(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．