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，样品总失重为13.8 mg。

（1）方解石的分解率为____________。

（2）计算矿物中高岭石的质量分数。

Answer 1

(1)44%    (2)0.775

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^-3g

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

    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^-3g)=0.775。