Question

【題目】為了探究石灰石的純度（假設(shè)樣品中的雜質(zhì)既不溶于水也不與鹽酸反應(yīng)），稱取40g石灰石樣品等分為4份（分別編號(hào)為①②③④），每份樣品分別與一定量的稀鹽酸反應(yīng)，所得數(shù)據(jù)如下表所示：

樣品編號(hào)	①	②	③	④
稀鹽酸的質(zhì)量	20g	40g	m（80＜m＜130）g	130g
剩余固體的質(zhì)量	8g	6g	2g	2g

然后，為了探究石灰石與稀鹽酸反應(yīng)后所得廢液中的溶質(zhì)成分，將編號(hào)③所得廢液過濾，取濾液質(zhì)量的于燒杯中，向其中滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%的碳酸鈉溶液使其充分反應(yīng)直至過量，有關(guān)的變化如圖所示。分析題中有關(guān)信息和圖象，回答下列問題：

（1）石灰石樣品的純度為_____；

（2）圖象中5﹣25階段發(fā)生的反應(yīng)方程式是_____；

（3）編號(hào)③所用稀鹽酸的質(zhì)量m為_____g （要寫計(jì)算過程）。

Answer 1

【答案】80% CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl 100（過程見解析）

【解析】

（1）由最后兩次數(shù)據(jù)知：最后剩余的2g固體為雜質(zhì)，所以CaCO3的質(zhì)量為8g，石灰石樣品的純度為：；

（2）由圖象可知，圖象中5﹣25階段是碳酸鈉能與氯化鈣的反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl；

（3）由表格前兩次數(shù)據(jù)知：每消耗2gCaCO3需要20g稀鹽酸，所以8g CaCO3需要消耗鹽酸的質(zhì)量為80g，

設(shè)碳酸鈣剛好反應(yīng)完時(shí)，消耗HCl的質(zhì)量為x

鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

再結(jié)合圖像可知：當(dāng)加入5gNa2CO3溶液之前，一直沒有沉淀產(chǎn)生，再次說明鹽酸過量了

設(shè)過量HCl y。

這個(gè)時(shí)候發(fā)生的反應(yīng)為：

解得：y=0.365g

取濾液質(zhì)量的含有氯化氫質(zhì)量0.365g，故濾液中氯化氫質(zhì)0.365g×4=1.46g

所以編號(hào)③所用稀鹽酸的質(zhì)量m為：80g+=100g；

故答案為：（1）80%；（2）CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；（3）100g。