Question

欲測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下兩個實(shí)驗(yàn)方案：（已知碳酸鈣在900℃左右可分解生成氧化鈣和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃CaO+CO₂↑；石灰石樣品中的雜質(zhì)受熱不分解，且不與酸反應(yīng)）                                           

方案一：①稱取石灰石樣品質(zhì)量8g；②用酒精燈加熱樣品，直至質(zhì)量不再改變；③將固體殘余物放在干燥的器皿中冷卻后稱得質(zhì)量6.9g；④計(jì)算．                                         

方案二：①稱取石灰石樣品質(zhì)量8g；②加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸100g，使碳酸鈣完全反應(yīng)；③向反應(yīng)后的溶液中加入含溶質(zhì)3.2g的氫氧化鈉溶液，恰好中和多余的鹽酸；④計(jì)算．              

請回答下列有關(guān)問題：                                        

（1）經(jīng)過討論，他們認(rèn)為上述方案中，切實(shí)可行的是方案二．不選用方案一的原因是：　　．        

（2）求方案二樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．                          

Answer 1

【考點(diǎn)】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算．                             

【專題】有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算；有關(guān)溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算．         

【分析】（1）根據(jù)碳酸鈣的性質(zhì)進(jìn)行分析．在第一個方案中用酒精燈加熱，溫度達(dá)不到石灰石分解的高溫要求；方案二中碳酸鈣可以和鹽酸發(fā)生反應(yīng)．                                     

（2）先求與氫氧化鈉反應(yīng)的HCl質(zhì)量，再求與碳酸鈣反應(yīng)的稀鹽酸質(zhì)量，計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．        

【解答】解：（1）由題意可知，第一個方案中用酒精燈加熱，溫度達(dá)不到石灰石分解的高溫要求，方案二中碳酸鈣可以和鹽酸發(fā)生反應(yīng)．所以，上述方案中可行的是方案二．                     

故答案是：用酒精燈加熱，溫度達(dá)不到石灰石分解的高溫要求．           

（2）解：設(shè)與氫氧化鈉反應(yīng)的HCl質(zhì)量為x．                       

HCl+NaOH=NaCl+H₂O                                           

36.5  40                                                    

x     3.2g                                                  

則，解得x=2.92g．                                  

則與碳酸鈣反應(yīng)的稀鹽酸為100g×7.3%﹣2.92g=4.38g．                  

設(shè)與4.38gHCl反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量為y．                           

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O                                       

100    73                                                   

y     4.38g                                                 

則，解得y=6g．                                     

故樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=75%．                         

故答案為：                                                  

（1）用酒精燈難以讓碳酸鈣完全分解．（2）75%．                       

【點(diǎn)評】本題主要考查了碳酸鈣的性質(zhì)及化學(xué)方程式的計(jì)算，會根據(jù)碳酸鈣的性質(zhì)分析判斷方案的可行性．