Question

化學興趣小組同學在綜合實踐活動中，用高速公路施工工地采集的石料進行實驗：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．為了測定石料的純度，取用2g這種石料樣品，用實驗室未標明溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸20g分4次加入，充分反應后，經(jīng)過濾、干燥后稱量，每次稀鹽酸用量及剩余固體質(zhì)量見下表：（后面兩個問題寫出計算過程）

實驗編號	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)量分數(shù)是多少？
（3）高速公路施工時，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

分析：根據(jù)表中數(shù)據(jù)對比分析可知，每加入5g鹽酸會消耗0.5g固體，分析知第四次加入時碳酸鈣已無剩余，故固體中的雜質(zhì)是0.3g，利用這一量可求碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)．每消耗5g鹽酸會消耗0.5g的碳酸鈣，利用這一關系可求稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)．根據(jù)煅燒大理石的反應，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．

解答：解：（1）由圖標分析知每加入5g鹽酸會消耗0.5g固體，第四次加入時碳酸鈣已完全反應，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)量分數(shù)為：

2g-0.3g

2g

×100%=85%
（2）設所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)x%
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73
0.5g  5g×x%
 

100

73

=

0.5g

5g×x%

  解得：x%=7.3%
（3）設煅燒50t這種石料生成二氧化碳的質(zhì)量為y
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100             44
50t×85%        y

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)量分數(shù)是7.3%；（3）最多可得到含雜質(zhì)的生石灰是31.3噸．

點評：此題是考查學生對圖表的分析能力，并利用分析結果進行計算，關鍵是把握住完全反應的數(shù)據(jù)，利用有用的數(shù)據(jù)進行計算．