(2005?防城港)廣西有大量的石灰石,為了測定某地石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng),且不溶于水),某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行了如下探究:
方案I:①稱取石灰石樣品10g②高溫煅燒至質(zhì)量不再改變,然后把剩余固體放在密閉干燥的容器中冷卻至室溫,稱得剩余固體質(zhì)量為6.04g.
方案Ⅱ:①稱取石灰石樣品10g ②加入足量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸100g,使碳酸鈣完全溶解 ③過濾后在濾液中加入過量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的碳酸鈉溶液150g④將步驟③中的沉淀過濾、洗滌、干燥,稱得沉淀質(zhì)量為9g.
方案Ⅲ:①稱取石灰石樣品lO g②加入足量的稀鹽酸,使碳酸鈣全部溶解
③用導(dǎo)管將生成的氣體通入澄清石灰水(過量) ④將步驟③中生成的沉淀過濾、洗滌、干燥,稱得沉淀質(zhì)量為8.8g.
根據(jù)上述回答問題:
(1)在方案I中冷卻剩余固體為什么要在密閉干燥的容器中進(jìn)行?
(2)某同學(xué)根據(jù)方案I計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)過程如下:設(shè)石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為X,則
CaCO
3 CaO+CO
2↑
100 56
x 6.04g
= x=lO.78g
CaCO
3%=
×100%=107.8%
以上解法得出碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過100%,造成計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的原因是
剩余固體質(zhì)量6.04g包括了雜質(zhì)的質(zhì)量
剩余固體質(zhì)量6.04g包括了雜質(zhì)的質(zhì)量
,正確的計(jì)算結(jié)果是
90%
90%
.
(3)方案Ⅱ中求碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),下列數(shù)據(jù)不需要的是
AC
AC
(填序號).
A.10%、100g B.10g C.15%、150g D.9g
(4)通過對三個(gè)方案中的碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算可知,方案Ⅲ計(jì)算得出的碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)要比方案工和方案Ⅱ低,你認(rèn)為其中可能的原因是下面的
AB
AB
(填序號).
A.生成的二氧化碳有部分溶于水 B.導(dǎo)管中仍有部分二氧化碳未排出.
C.生成的沉淀不應(yīng)該洗滌和干燥 D.稀鹽酸不應(yīng)加足量
(5)請你另外設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,測定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(提示:可以從求雜質(zhì)的角度來分析)