Question

地球化学中，通常用热重分析研究矿物在受热时的质量变化以确定其组成。取66.6 mg由高岭石［Al₄Si₄O₁₀(OH)₈］和方解石(CaCO₃)组成的矿物，加热，在673 K—1123 K区间内分解为氧化物，样品总失重13.8 mg。

(1)方解石的失重百分比为__________。

(2)计算矿物中高岭石的质量分数。

Answer 1

解析：本题主要考查有关化学式和化学方程式的简单计算。

(1)由CaCO₃CaO+CO₂↑知方解石的分解率为×100%=44%

(2)设高岭石和CaCO₃的物质的量分别为x、y，由：

Al₄Si₄O₁₀(OH)₈—4H₂O  CaCO₃—CO₂

可得方程组：

x·516 g·mol^-1+y·100 g·mol^-1=66.6×10^-3 g

4x·18 g·mol^-1+y·44 g·mol^-1=13.8×10^-3 g

求解，得：

x=1.00×10^-4 mol,y=1.50×10^-4 mol

因此，高岭石的质量分数=(1.00×10^-4 mol×516 g·mol^-1)/(66.6×10^-3 g)=0.775。

答案：(1)44%  (2)0.775