Question

化學(xué)興趣小組同學(xué)在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，用高速公路施工工地采集的石料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將小石塊及如足量鹽酸中，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，反應(yīng)停止后仍然有固體存在；再將固體洗凈后經(jīng)高溫，仍不分解．為了測(cè)定石料的純度，取用2g這種石料樣品，用實(shí)驗(yàn)室未標(biāo)明溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸20g分4次加入，充分反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)濾、干燥后稱量，每次稀鹽酸用量及剩余固體質(zhì)量見(jiàn)下表：（后面兩個(gè)問(wèn)題寫出計(jì)算過(guò)程）

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	第一次	第二次	第三次	第四次
稀鹽酸的用量	5g	5g	5g	5g
剩余固體的質(zhì)量	1.5g	1.0g	0.5g	0.3g

（1）這種石料俗稱________，樣品的純度是________．
（2）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）高速公路施工時(shí)，煅燒50t這種石料，最多可得到含雜質(zhì)的生石灰多少噸？

Answer 1

解：（1）由圖標(biāo)分析知每加入5g鹽酸會(huì)消耗0.5g固體，第四次加入時(shí)碳酸鈣已完全反應(yīng)，剩余的固體0.3g即為雜質(zhì)的量．所以，石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=85%
（2）設(shè)所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)x%
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 73
0.5g 5g×x%
解得：x%=7.3%
（3）設(shè)煅燒50t這種石料生成二氧化碳的質(zhì)量為y
CaCO₃CaO+CO₂↑
100 44
50t×85% y
解得：y=18.7t
含雜質(zhì)的生石灰的質(zhì)量為：50t-18.7t=31.3t
答：（1）大理石，85%；（2）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是7.3%；（3）最多可得到含雜質(zhì)的生石灰是31.3噸．
分析：根據(jù)表中數(shù)據(jù)對(duì)比分析可知，每加入5g鹽酸會(huì)消耗0.5g固體，分析知第四次加入時(shí)碳酸鈣已無(wú)剩余，故固體中的雜質(zhì)是0.3g，利用這一量可求碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．每消耗5g鹽酸會(huì)消耗0.5g的碳酸鈣，利用這一關(guān)系可求稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．根據(jù)煅燒大理石的反應(yīng)，由碳酸鈣的質(zhì)量求出二氧化碳的質(zhì)量，再用石料減去二氧化碳的質(zhì)量就是含雜質(zhì)的生石灰的質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：此題是考查學(xué)生對(duì)圖表的分析能力，并利用分析結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，關(guān)鍵是把握住完全反應(yīng)的數(shù)據(jù)，利用有用的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算．