Question

工業(yè)上用高溫煅燒石灰石（主要成分是CaCO₃）制取CO₂．取含雜質(zhì)20%的石灰石125t進(jìn)行煅燒．（反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO₃CaO+CO₂↑）
（1）若煅燒一段時(shí)問(wèn)后測(cè)得剩余固體質(zhì)量為81t，求產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是多少．（不考慮雜質(zhì)質(zhì)量的減少）通過(guò)計(jì)算判斷石灰石是否完全分解．
（2）若煅燒一段時(shí)間后，測(cè)得剩余固體中鈣元素含量為40%，求消耗的碳酸鈣的質(zhì)量是多少．（結(jié)果精確到0.1g）

Answer 1

解：（1）由質(zhì)量守恒定律，固體物質(zhì)的減少的質(zhì)量即生成的二氧化碳質(zhì)量，則產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是125t-81t=44t．
設(shè)理論上產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是x
CaCO₃CaO+CO₂↑
100 44
125t×（1-20%） x
x=44t
由此可判斷石灰石已完全分解．
（2）碳酸鈣的質(zhì)量：125t×（1-20%）%=100t
其中含鈣元素的質(zhì)量是：100t××100%=40t
由題意，煅燒一段時(shí)間后，測(cè)得剩余固體中鈣元素含量為40%，則剩余固體的質(zhì)量為40t÷40%=100t
則由質(zhì)量守恒定律，固體物質(zhì)的減少的質(zhì)量即生成的二氧化碳質(zhì)量，則產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是125t-100t=25t
設(shè)消耗的碳酸鈣的質(zhì)量是y
CaCO₃CaO+CO₂↑
100 44
y 25t
y=56.8t
答：（1）產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量是44t；石灰石已完全分解；（2）消耗的碳酸鈣的質(zhì)量為56.8t．
分析：（1）由質(zhì)量守恒定律，固體物質(zhì)的減少的質(zhì)量即生成的二氧化碳質(zhì)量；由石灰石的質(zhì)量、雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)高溫煅燒石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式可以列式計(jì)算出理論上生成二氧化碳的質(zhì)量；據(jù)此進(jìn)行分析解答．
（2）由石灰石的質(zhì)量、雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算出碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出含鈣元素的質(zhì)量，由煅燒一段時(shí)間后，測(cè)得剩余固體中鈣元素含量為40%，求出剩余固體的質(zhì)量；由質(zhì)量守恒定律，固體物質(zhì)的減少的質(zhì)量即生成的二氧化碳質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出消耗的碳酸鈣的質(zhì)量即可．
點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算即可正確解答本題，根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算出二氧化碳的質(zhì)量是正確解答本題的前提和關(guān)鍵．