Question

（2010?崇明縣一模）為了測定某地石灰石中碳酸鈣的質量分數（假設雜質不參加反應，且不溶于水），某興趣小組學生設計了如下實驗方案進行探究：①稱取石灰石樣品10g；②高溫煅燒至質量不再改變，然后把剩余固體放在密閉干燥的容器中冷卻至室溫，稱得剩余固體質量為6.04g．
根據上述信息回答：
（1）在方案中冷卻剩余固體為什么要在密閉干燥的容器中進行？

因為剩余固體中的氧化鈣能吸收空氣中水分

（2）在方案中產生二氧化碳的物質的量為

0.09

mol；
（3）根據方案計算石灰石中碳酸鈣的質量分數（根據化學方程式列式計算）．

Answer 1

分析：（1）根據反應過程中的生成物來分析并作出解答；
（2）根據質量守恒定律可以求算出二氧化碳的質量，然后根據二氧化碳的質量可以求算出生成的二氧化碳的物質的量；
（3）已知二氧化碳氣體的物質的量，可以根據化學方程式求算出石灰石中碳酸鈣的物質的量，進而求算出碳酸鈣的質量分數．

解答：解：（1）根據所發生的反應可以知道，反應過程中生成了氧化鈣，而氧化鈣能夠吸收水分，所以為了防止干擾實驗結果，所以應該放在密閉的容器中進行冷卻；   
（2）根據質量守恒定律可以知道生成的二氧化碳氣體的質量為：10g-6.04g=3.96g．所以其物質的量為：

3.96g

44g/mol

=0.09mol；
（3）設生成0.09mol的二氧化碳需要碳酸鈣的物質的量為x
CaCO₃ 

高溫  .

CaO+CO₂↑      
1                1
x               0.09mol
  

1

x

=

1

0.09mol

     
解得：x=0.09mol
所以碳酸鈣的質量為：0.09mol×100g/mol=9g；
故大理石中碳酸鈣的質量分數為：

9g

10g

×100%=90%；
答：大理石中碳酸鈣的質量分數為90%．
故答案為：（1）因為剩余固體中的氧化鈣能吸收空氣中水分；
（2）0.09mol；
（3）90%．

點評：本考點考查了根據化學方程式的計算和物質的質量分數，學會利用質量守恒定律來求算物質的質量，做題時要注意化學方程式要寫正確，同時注意物質的量和物質的質量之間的轉化．