將10g不純的碳酸鈣樣品與足量的鹽酸反應(yīng)后,共收集4.44g二氧化碳,且溶液中殘留有不溶物.據(jù)此,試分析在碳酸鈣樣品中,關(guān)于①碳酸鎂②碳酸鉀③木炭粉等雜質(zhì)含有情況,結(jié)論正確的是( )
A.肯定含①和③,肯定不含②
B.肯定含①和③,可能含②
C.肯定含②和③,肯定不含①
D.肯定含②和③,可能含①
【答案】分析:假設(shè)10g樣品全部為碳酸鈣,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可確定完全反應(yīng)后產(chǎn)生二氧化碳質(zhì)量為4.4g;而實際產(chǎn)生二氧化碳大于4.4g為4.44g,說明碳酸鈣不純,含有等質(zhì)量的物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳質(zhì)量大于碳酸鈣的碳酸鹽;
不純的碳酸鈣樣品與足量鹽酸反應(yīng)后,溶液中殘留有不溶物,說明樣品中含有不能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)且不溶于水的固體物質(zhì);
根據(jù)以上分析,結(jié)合碳酸鎂與碳酸鉀與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系,對所做的結(jié)論進行判斷,找出正確的判斷.
解答:解:不純的碳酸鈣樣品與足量鹽酸反應(yīng)后,溶液中殘留有不溶物;而①碳酸鎂②碳酸鉀③木炭粉等雜質(zhì)中只有木炭粉不能與鹽酸發(fā)生反應(yīng),因此,樣品中一定含有③木炭粉;
由下列的關(guān)系式或知:
CaCO3~CO2 MgCO3~CO2 K2CO3~CO2
100 44 84 44 138 44
等質(zhì)量的碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鉀與足量鹽酸放出二氧化碳的質(zhì)量由大到小的關(guān)系為:MgCO3>CaCO3>K2CO3;
假設(shè)10g樣品全部為碳酸鈣,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可確定完全反應(yīng)后產(chǎn)生二氧化碳質(zhì)量為4.4g;而實際產(chǎn)生二氧化碳大于4.4g為4.44g,說明不純的碳酸鈣中含有等質(zhì)量的物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳質(zhì)量大于碳酸鈣的碳酸鹽;
因此,樣品中一定含有MgCO3;
綜上所述,不純的碳酸鈣樣品中一定含有①碳酸鎂和③木炭粉,可能含有②碳酸鉀;
故選B.
點評:等質(zhì)量的碳酸鹽與足量酸反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系可通過對比碳酸鹽中碳酸根的含量進行比較,碳酸根含量大放出二氧化碳氣體多.