Question

20．大理石（主要成分CaCO₃）是重要的建筑材料．為了測定某大理石樣品中雜質(zhì)的含量，某實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)確稱取100g樣品，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
【實(shí)驗(yàn)一】將100g大理石樣品放入硬質(zhì)玻璃管中高溫加熱，在不同反應(yīng)時(shí)間測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表（大理石高溫加熱的反應(yīng)方程式是：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，雜質(zhì)不反應(yīng)）：

反應(yīng)時(shí)間/min	0	5	9	12	15
剩余固體質(zhì)量/g	100	91.2	73.6	64.8	64.8

（1）100g大理石樣品完全分解生成氣體的質(zhì)量是35.2g．
（2）100g大理石樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量是多少克？（寫出計(jì)算過程）
【實(shí)驗(yàn)二】將100g大理石樣品放入一定量的稀鹽酸中，充分反應(yīng)后測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如如圖（雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng)，氣體的溶解忽略不計(jì)）：
根據(jù)實(shí)驗(yàn)及有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：
（3）【實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)二】數(shù)據(jù)計(jì)算出樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為30g．經(jīng)檢查無計(jì)算原理及數(shù)字運(yùn)算錯(cuò)誤．請判斷【實(shí)驗(yàn)二】的測定結(jié)果是否正確，如不正確要指出錯(cuò)誤的原因．

Answer 1

分析 反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量；
根據(jù)二氧化碳質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈣質(zhì)量，根據(jù)碳酸鈣質(zhì)量可以計(jì)算雜質(zhì)的質(zhì)量；
反應(yīng)過程中，如果稀鹽酸不足，碳酸鈣無法完全反應(yīng)，會導(dǎo)致產(chǎn)生二氧化碳質(zhì)量偏小．

解答 解：（1）100g大理石樣品完全分解生成氣體的質(zhì)量是：100g-64.8g=35.2g，
故填：35.2．
（2）解：設(shè)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
100                        44
x                          35.2g       
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{35.2g}$，
 x=80g，
雜質(zhì)的質(zhì)量為：100g-80g=20g，
答：樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量是20g．
（3）不正確，錯(cuò)誤的原因是：稀鹽酸不足，樣品中的碳酸鈣沒有完全反應(yīng)．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．