Question

【題目】某研究學(xué)習小組欲測定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)，采用的方法如下：取該石灰石樣品20g，把80g稀鹽酸分四次加入，實驗過程所得數(shù)據(jù)如表格（已知石灰石樣品中含有的二氧化硅等雜質(zhì)不溶于水，不與稀鹽酸反應(yīng)）．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算：

實驗次數(shù)	加入稀鹽酸的質(zhì)量/g	剩余固體的質(zhì)量/g
1	20	15
2	20	10
3	20	6.8
4	20	n

（1）表中n的數(shù)值為 ．
（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是 ．
（3）求鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

【答案】
（1）6.8
（2）66%
（3）

由題分析20g稀鹽酸恰好能與石灰石中的5g碳酸鈣完全反應(yīng)

設(shè)第一次參與反應(yīng)的HCl質(zhì)量為x，

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 73

5g x

解之得：x=3.65g，鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為： =18.25%．

答：鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為18.25%．

【解析】解：（1）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，而第3次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量為3.2g，說明此時碳酸鈣已反應(yīng)完，不再產(chǎn)生氣體，故表中n的數(shù)值為6.8． 故答案為：6.8．（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)= ×100%=66%．
故答案為：66%．
3）由題分析20g稀鹽酸恰好能與石灰石中的5g碳酸鈣完全反應(yīng)
設(shè)第一次參與反應(yīng)的HCl質(zhì)量為x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
5g x

解之得：x=3.65g，鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為： =18.25%．
答：鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為18.25%．
（1）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，而第3次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量為3.2g，說明此時碳酸鈣已反應(yīng)完，不再產(chǎn)生氣體，故表中n的數(shù)值為6.8．（2）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，完全反應(yīng)后，剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為6.8g，石灰石樣品的質(zhì)量減去剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量就是樣品中碳酸鈣的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．（3）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，說明20g稀鹽酸恰好能與石灰石中的5g碳酸鈣完全反應(yīng)．根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和第1次完全反應(yīng)中碳酸鈣的質(zhì)量，即可計算出第一次參與反應(yīng)的HCl質(zhì)量，然后根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．