Question

地球化學中，通常用熱重分析研究礦物在受熱時的質量變化以確定其組成。取66.6 mg由高嶺石［Al₄Si₄O₁₀(OH)₈］和方解石(CaCO₃)組成的礦物，加熱，在673 K—1123 K區間內分解為氧化物，樣品總失重13.8 mg。

(1)方解石的失重百分比為__________。

(2)計算礦物中高嶺石的質量分數。

Answer 1

解析：本題主要考查有關化學式和化學方程式的簡單計算。

(1)由CaCO₃CaO+CO₂↑知方解石的分解率為×100%=44%

(2)設高嶺石和CaCO₃的物質的量分別為x、y，由：

Al₄Si₄O₁₀(OH)₈—4H₂O  CaCO₃—CO₂

可得方程組：

x·516 g·mol^-1+y·100 g·mol^-1=66.6×10^-3 g

4x·18 g·mol^-1+y·44 g·mol^-1=13.8×10^-3 g

求解，得：

x=1.00×10^-4 mol,y=1.50×10^-4 mol

因此，高嶺石的質量分數=(1.00×10^-4 mol×516 g·mol^-1)/(66.6×10^-3 g)=0.775。

答案：(1)44%  (2)0.775