Question

8．为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数，称取5.5g研碎的石灰石粉末，进行四次高温加热 （已知：碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，杂质不参加反应）、冷却、称量剩余固体的重复操作．记录数据如下：

操作次序	第一次，	第二次	第三次	第四次
剩余固体质量/g	4.2	3.9	3.3	3.3

请计算：（1）写出化学反应方程式；
（2）完全反应后生成二氧化碳2.2g；
（3）求石灰石中碳酸钙的质量分数．（计算结果精确到0.1）

Answer 1

分析 （1）由图表可知，第三次和第四次剩余固体的质量相等，说明，第三次反应已是完全反应．由于生成的气体逸出，所以根据质量守恒定律“参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和”可知，完全反应后生成二氧化碳的质量=反应前汉白玉粉末的质量-剩余固体的质量；
（2）根据碳酸钙高温加热的化学方程式，得出各物质之间的质量比，列出比例式，即可求出参与反应的CaCO₃的质量，然后根据质量分数公式计算即可；

解答 解：
（1）完全反应后生成二氧化碳的质量为：5.5g-3.3g=2.2g．
（2）设5.5g石灰石中含碳酸钙质量为x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100            44
x             2.2g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{2.2g}$
x=5g     
石灰石中碳酸钙的质量分数=$\frac{5g}{5.5g}$×100%≈90.1%；
答案：
（1）2.2g；（2）石灰石中碳酸钙的质量分数为90.1%

点评 本题主要考查学生运用化学方程式和质量守恒定律进行计算的能力．