(2003?鹽城)某同學(xué)為了測定漢白玉中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取5.55 g研碎的漢白玉粉末,進行四次高溫加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng))、冷卻、稱量剩余固體的重復(fù)操作.記錄數(shù)據(jù)如
操作次序第一次第二次第三次第四次
剩余固體質(zhì)量(g)4.253.953.353.35
請計算:
(1)完全反應(yīng)后生成二氧化碳______g.
(2)求漢白玉中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(3)該同學(xué)為了其他研究需要,另取一定質(zhì)量的漢白玉粉與鎂粉混合,在空氣中加熱至反應(yīng)完全(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),測得反應(yīng)前后質(zhì)量不變,求漢白玉粉和鎂粉的質(zhì)量比.
【答案】分析:(1)由圖表可知,第三次和第四次剩余固體的質(zhì)量相等,說明,第三次反應(yīng)已是完全反應(yīng).由于生成的氣體逸出,所以根據(jù)質(zhì)量守恒定律“參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和”可知,完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量=反應(yīng)前漢白玉粉末的質(zhì)量-剩余固體的質(zhì)量;
(2)根據(jù)碳酸鈣高溫加熱的化學(xué)方程式,得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,列出比例式,即可求出參與反應(yīng)的CaCO3的質(zhì)量.然后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算即可;
(3)根據(jù)CaCO3和Mg在空氣中加熱的化學(xué)方程式和已知條件可知,CaCO3反應(yīng)放出的CO2的質(zhì)量等于Mg反應(yīng)吸收的O2的質(zhì)量.因此根據(jù)方程式得出表示CaCO3和Mg的質(zhì)量的代數(shù)式,再進行比較即可.
解答:解:(1)完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為:5.55g-3.35g=2.2g.
故答案為:2.2.
(2)設(shè)參與反應(yīng)的CaCO3的質(zhì)量為x,
CaCO3CaO+CO2
100          44
x           2.2g

解之得:x=5g,
漢白玉中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:≈90.1%.
答:漢白玉中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.1%.
(3)CaCO3CaO+CO2↑,2Mg+O2=2MgO,
觀察方程式可得,反應(yīng)放出的CO2的質(zhì)量等于反應(yīng)吸收的O2的質(zhì)量,
故設(shè)O2的質(zhì)量=CO2的質(zhì)量=X,
則原有CaCO3的質(zhì)量==,Mg的質(zhì)量==1.5X,
又因為漢白玉含CaCO390.1%,所以漢白玉粉有÷90.1%≈2.5X,
所以漢白玉粉與鎂粉的質(zhì)量比為2.5x:1.5x=5:3.
答:漢白玉粉和鎂粉的質(zhì)量比為5:3.
點評:本題主要考查學(xué)生運用化學(xué)方程式和質(zhì)量守恒定律進行計算的能力.
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