Question

11．浙江地形復雜，山地面積占了一半以上，有一個山脈的巖石以石灰石為主，石灰石含量達到50億噸，是制造水泥、石灰、輕質碳酸鈣的主要原料，某校校科學探究小組同學把一塊從山上撿來的石灰石做純度分析（雜質不與鹽酸反應），進行如下實驗：

①用天平準確稱取20克石灰石放入甲圖A裝置中，同時加入足量的稀鹽酸；
②測量C裝置吸收到的由反應過程中產生的CO₂的質量，并據此繪成乙圖的曲線；
③根據實驗結果計算該石灰石的純度，并做相關分析．
請分析回答下列問題：
（1）甲圖中裝置B的作用是吸收水分，干燥氣體．
（2）實驗發現，C裝置中收集到的CO₂質量要比實際產生的CO₂質量要小（每個裝置中均完全反應，忽略鹽酸的揮發對實驗的影響），你認為可能的原因是AB容器內還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收．
（3）根據實驗數據計算該石灰石中CaCO₃的質量分數（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 （1）根據濃硫酸具有吸水性進行分析；
（2）根據AB容器內還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收進行分析；
（3）根據二氧化碳的質量和化學方程式計算碳酸鈣的質量，進而求質量分數．

解答 解：（1）濃硫酸具有吸水性，裝置B的作用是吸收氣體中的水分，干燥氣體；
（2）AB容器內可能還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收，故C裝置中收集到的CO₂質量要比實際產生的CO₂質量要小．
（3）設碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                                    44
 x                                    6.8g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{6.8g}$
x≈15.5g
該石灰石中CaCO₃的質量分數為：$\frac{15.5g}{20g}$×100%=77.5%；
故答案為：（1）吸收水分，干燥氣體；
（2）AB容器內還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收；
（3）77.5%．

點評 本題難度較大，明確實驗基本原理及會分析圖象方能正確解決本題．