Question

10．三位同學(xué)分別用相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（石灰石中的雜質(zhì)既不與酸反應(yīng)，也不溶于水）．
（1）小吳同學(xué)的方法可用如下圖流程表示，測得的碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68%；他在過濾操作中，需要用到的玻璃儀器有C（選填序號）．
A．酒精燈、漏斗、玻璃棒        B．長頸漏斗、試管、導(dǎo)管       C．漏斗、玻璃棒、燒杯

（2）小永同學(xué)取10g樣品，用如下圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后，測得B裝置質(zhì)量增加了4.6克，算得碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，發(fā)現(xiàn)與事實(shí)嚴(yán)重不符，造成這種情況的可能原因是：B裝置吸收的氣體中除了二氧化碳，還有大量水蒸氣和氯化氫氣體．

（3）小彬同學(xué)用如上圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將20克稀鹽酸加入到1.4克樣品中，經(jīng)折算，得到的CO₂質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖丙，求該石灰石樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
在過濾操作中，需要用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯；
（2）鹽酸易揮發(fā)；
堿石灰能夠吸收水蒸氣、二氧化碳和氯化氫氣體；
（3）由圖中信息可知生成二氧化碳的質(zhì)量，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式和提供的數(shù)據(jù)可以計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由反應(yīng)過程可知，10g樣品中含有3.2g雜質(zhì)，因此樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10g-3.2g}{10g}$×100%=68%，
在過濾操作中，需要用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯．
故填：68%；C．
（2）造成這種情況的可能原因是：B裝置中的堿石灰吸收了二氧化碳、水蒸氣和揮發(fā)出的氯化氫氣體，導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確．
故填：B裝置吸收的氣體中除了二氧化碳，還有大量水蒸氣和氯化氫氣體．
（3）設(shè)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，
100             44
x             0.44g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{0.44g}$，
x=1g，
碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{1g}{1.4g}$×100%=71.4%，
答：該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為71.4%．

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．