Question

10．某化学兴趣小组从白石山采集来一些样品，进行了下列实验：取四份质量不同的石灰石样品，分别与27.0g相同浓度的稀盐酸充分反应后（石灰石样品中的杂质即不溶于水，也不与盐酸反应），经过滤、干燥，称量剩余固体的质量．剩余固体的质量与所取样品质量的关系如下表所示：

实验序号	石灰石样品质量/g	稀盐酸的质量/g	剩余固体质量/g
1	1	27	0.1
2	2	27	0.2
3	3	27	0.3
4	4	27	1.3

试计算：（1）第1，2，3次反应（填实验序号），盐酸有剩余；
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

分析 由反应质量表可知，前三次实验中石灰石中碳酸钙完全反应，而第四次实验因盐酸量不足，石灰石中碳酸钙未能完全反应；1.0g石灰石完全反应剩余0.1g固体可知，1.0g该石灰石样品中含碳酸钙质量=1.0g-0.1g=0.9g，含杂质0.1g．

解答 解：
（1）由反应质量表可知，前三次实验中石灰石中碳酸钙完全反应，而第四次实验因盐酸量不足，石灰石中碳酸钙未能完全反应；1.0g石灰石完全反应剩余0.1g固体可知，1.0g该石灰石样品中含碳酸钙质量=1.0g-0.1g=0.9g，含杂质0.1g；
故第1，2，3次反应，盐酸有剩余；
（2）由碳酸钙完全反应的前三次实验数据可知：每1.0g该石灰石样品中含碳酸钙质量=1.0g-0.1g=0.9g，
该组样品中碳酸钙的质量分数=$\frac{0.9g}{1g}$×100%=90%；
答案：
（1）1，2，3
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为90%．

点评 第四次实验中所剩余的1.3g固体为杂质及未反应完的碳酸钙的混合物，反应后前后质量差即为反应所消耗的碳酸钙质量．