Question

14．在研究某石灰石样品（杂质不溶于水也不与盐酸反应）的活动中，兴趣小组同学进行了如下实验，过程如图所示：

求：（1）反应中生成二氧化碳的质量是2.2g．
（2）该大理石样品中碳酸钙的质量分数是80%．
（3）100kg这种石灰石充分煅烧后，可得到固体多少kg？（碳酸钙高温分解时只生成氧化钙与二氧化碳） （规范地书写计算过程）

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律，反应前后减少的质量为二氧化碳的质量．
（2）利用碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，根据二氧化碳的质量可求出碳酸钙的质量，即可求出大理石中碳酸钙的质量分数．
（3）利用样品中碳酸钙的质量分数可求碳酸钙的质量，进而利用方程式求出二氧化碳的生成量，从而可得固体的质量．

解答 解：（1）根据质量守恒定律，产生CO₂的质量的为：6.25g+50g-54.05g=2.2g；
（2）设大理石样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑                  
100                                    44
x                                       2.2g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{2.2g}$
x=5g                                 
大理石样品中碳酸钙的质量分数为：$\frac{5g}{6.25g}×100%$=80%
（3）设生成二氧化碳的质量为x
CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑
100                       44
100kg×80%             x
$\frac{100}{100kg×80%}=\frac{44}{x}$
x=35.2kg 
可得固体的质量为：100kg-35.2kg=64.8kg
答：100kg这种石灰石充分煅烧后，可得固体64.8kg．
故答案为：（1）2.2g；（2）80%；（3）64.8kg．

点评 根据化学方程式进行计算时，只能使用纯净物的质量进行计算，而不能把混合物的质量直接代入化学方程式进行计算，有关反应前后质量减少的计算是初中化学计算的一个常见内容，一般的规律是依据质量的变化求出某一生成的质量．