3.为测定某石灰石中CaCO3的质量分数,称取W g石灰石样品,加入过量的浓度为6 mol.L-1的盐酸,使它完全溶解,加热煮沸,除去溶解的CO2,再加入足量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液后,慢慢加入氨水降低溶液的酸度,则析出草酸钙沉淀,离子方程式为C2O+Ca2+===CaC2O4↓,过滤出CaC2O4后,用稀硫酸溶解:CaC2O4+H2SO4===H2C2O4+CaSO4,再用蒸馏水稀释溶液至V0 mL。取出V1 mL用a mol.L-1的KMnO4酸性溶液滴定,此时发生反应:2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。若滴定终点时消耗a mol.L-1的KMnO4
V2 mL,计算样品中CaCO3的质量分数。
答案 %
解析 本题涉及的化学方程式或离子方程式为
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
C2O+Ca2+===CaC2O4↓
CaC2O4+H2SO4===H2C2O4+CaSO4
2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
由方程式可以得出相应的关系式
5CaCO3-5Ca2+-5CaC2O4-5H2C2O4-2MnO
5 2
n1(CaCO3) aV2×10-3 mol
n1(CaCO3)=2.5aV2×10-3 mol
样品中n(CaCO3)=2.5aV2×10-3× mol
则w(CaCO3)=
×100%
=%。