Question

有10g不纯CaCO₃样品与足量盐酸作用后生成4.44g CO₂，且溶液中残留难溶物质．则对于此样品中是否存在①MgCO₃②K₂CO₃③SiO₂杂质的判断正确的是

1. A.
   肯定含①③，不含②
2. B.
   肯定含①③，可能含②
3. C.
   肯定含②③，不含①
4. D.
   肯定含②③，可能含①

Answer 1

B
分析：不纯的碳酸钙样品与足量盐酸反应后，溶液中残留有不溶物，说明样品中含有不能与盐酸发生反应且不溶于水的固体物质；可判断样品中一定含有③SiO₂杂质；
假设10g样品全部为碳酸钙，根据反应的化学方程式可确定完全反应后产生二氧化碳质量为4.4g；而实际产生二氧化碳大于4.4g为4.44g，说明碳酸钙不纯，含有等质量的物质与盐酸反应放出二氧化碳质量大于碳酸钙的碳酸盐；
根据以上分析，结合碳酸镁与碳酸钾与盐酸反应放出二氧化碳的质量关系，对所做的结论进行判断，找出正确的判断．
解答：不纯的碳酸钙样品与足量盐酸反应后，溶液中残留有不溶物；而①MgCO₃②K₂CO₃③SiO₂等杂质中只有③SiO₂不能与盐酸发生反应，因此，样品中一定含有③SiO₂；
由下列的关系式或知：
CaCO₃～CO₂ MgCO₃～CO₂ K₂CO₃～CO₂
100 44 84 44 138 44
等质量的碳酸钙、碳酸镁、碳酸钾与足量盐酸放出二氧化碳的质量由大到小的关系为：MgCO₃＞CaCO₃＞K₂CO₃；
假设10g样品全部为碳酸钙，根据反应的化学方程式可确定完全反应后产生二氧化碳质量为4.4g；而实际产生二氧化碳大于4.4g为4.44g，说明不纯的碳酸钙中含有等质量的物质与盐酸反应放出二氧化碳质量大于碳酸钙的碳酸盐；
因此，样品中一定含有MgCO₃；
综上所述，不纯的碳酸钙样品中一定含有①MgCO₃和③SiO₂，可能含有②K₂CO₃；
故选B．
点评：等质量的碳酸盐与足量酸反应放出二氧化碳的质量关系可通过对比碳酸盐中碳酸根的含量进行比较，碳酸根含量大放出二氧化碳气体多．