Question

7．小芳同学采用如下方法测定石灰石中碳酸钙的质量分数：取该石灰石样品10g，把40g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如表（石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水也不与稀盐酸反应）

实验次数	加入稀盐酸的质量/g	剩余固体的质量/g
1	10	7.5
2	10	5.0
3	10	3.2
4	10	a

根据实验数据计算：
（1）表中a的数值为3.2；
（2）样品中碳酸钙的质量分数是68%；
（3）求盐酸中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 根据表中数据可以知道，前两次减少的固体的质量均为5g，这说明10g稀盐酸和2.5g碳酸钙恰好完全反应，而第三次只减少1.8g，说明此时碳酸钙已反应完全，故可以判断n的值为3.2，进而可以计算出碳酸钙的质量，然后根据2.5g碳酸钙与10g稀盐酸恰好完全反应可以完成（3）的解答．

解答 解：（1）根据表中数据可以知道，前两次减少的固体的质量均为5g，这说明10g稀盐酸和2.5g碳酸钙恰好完全反应，而第三次只减少1.8g，说明此时碳酸钙已反应完全，所以可以判断a的值为3.2；
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{10g-3.2g}{10g}$×100%=68%；
（3）设20g稀盐酸中溶质的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
2.5g    x
$\frac{100}{2.5g}$=$\frac{73}{x}$
x=1.825g
稀盐酸中溶质的质量分数为：$\frac{1.825g}{10g}$×100%=18.25%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为18.25%．
故答案为：（1）3.2；
（2）68%；
（3）18.25%．

点评 本题难度较大，考查了根据化学方程式的计算，根据表格数据分析出石灰石样品中的碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应的实验是正确解答本题的关键所在．