Question

某石灰厂新到一批石灰石，其中含有杂质二氧化硅（二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应，高温不分解）为测定石灰石样品的纯度，某化学研究性学习小组的同学分成三组实验测得数据如下表：

实验次数	1	2	3
稀盐酸质量（g）	50	50	100
样品质量（g）	20	30	20
产生气体的质量（g）	6.6	6.6	6.6

（1）该实验中第________次稀盐酸和样品恰好完全反应；
（2）求出该石灰石样品的纯度．

Answer 1

解：（1）对比实验1、2，当样品质量增加时，放出二氧化碳质量并未增加，说明实验中稀盐酸已完全反应；对比实验1、3，当稀盐酸质量增加时，放出二氧化碳的质量不变，说明实验中碳酸钙已完全反应；综上所述，20g样品能恰好和50g盐酸反应；
解：设20g 样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
x 6.6g
=
x=15g
则该石灰石样品的纯度为×100%=75%；
故答案为：（1）1；（2）求出该石灰石样品的纯度为75%．
分析：（1）对三组实验数据进行分析，通过对比稀盐酸质量、样品质量、产生气体的质量三者间的关系，判断反应进度及反应物剩余情况；
（2）利用第1或3组碳酸钙完全反应所得实验数据，根据反应的化学方程式，由产生二氧化碳质量计算样品中所含碳酸钙质量，求出该石灰石样品的纯度．
点评：石灰石的主要成分为碳酸钙，因此石灰石样品的纯度即主要成分碳酸钙在样品中的质量分数，即样品中所含碳酸钙质量与样品的质量比．