题目内容
某同学去我市狼山风景区游玩，取回了若干块矿石样品，他采用了以下方法对样品中碳酸钙的质量分数进行检测：取这种石灰石样品6g，把40g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据如下（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，不与盐酸反应）．
| 加入稀盐酸的次序 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 加入稀盐酸的质量/g | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 剩余固体的质量/g | 4.0 | m | 0.6 | 0.6 |
（1）6g石灰石样品中含有的杂质为______g．
（2）m=______．
（3）样品中碳酸钙的质量分数．
（4）所用稀盐酸的质量分数
（5）重新取该石灰石样品10g，加入若干g该质量分数的稀盐酸后恰好完全反应．求反应后所得溶液中溶质的质量分数．
解：（1）由分析以及比较第三次和的四次的数据6g样品中杂质的质量是0.6g．
（2）样品是6g，加入第一个10g盐酸的时候，剩余固体是4g，说明反应掉的碳酸钙的质量为2g．根据后面的数据可知此时碳酸钙应该有剩余，也就是10g盐酸和2g碳酸钙是恰好完全反应．所以第二次再加10g盐酸，反应掉的碳酸钙还可能是2g，即还剩余2g固体，根据后面的固体质量可知，第二次应该也是反应掉2g．剩余2g．即m=2g．
（3）由于杂质的质量是0.6g，所以样品中CaCO3的质量分数
×100%=90%．
（4）设盐酸的质量为x，则：
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
2g x
x=1.46 g．
所以盐酸的质量分数为：
×100%=14.6%．
（2）重新取该石灰石样品10g，则含碳酸钙的质量是10g×90%=9g，
设加入若干该质量分数的稀盐酸质量是y，生成氯化钙的质量是z，生成二氧化碳的质量是m
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 111 44
9g y×14.6% z m
y=45g z=9.99g m=3.96g
则反应后溶液的质量是9g+45g-3.96g=50.04g，溶质的质量分数是
×100%≈19.96%
故答案为：（1）0.66g．（2）2．
（3）样品中碳酸钙的质量分数为90%．
（4）所用稀盐酸的质量分数为14.6%
（5）反应后所得溶液中溶质的质量分数为19.96%．
分析：本题重在分析数据的有效性．样品是6g，加入第一个10g盐酸的时候，剩余固体是4g，说明反应掉的碳酸钙的质量为2g．根据后面的数据可知此时碳酸钙应该有剩余，也就是10g盐酸和2g碳酸钙是恰好完全反应．所以第二次再加10g盐酸，反应掉的碳酸钙还可能是2g，即还剩余2g固体，根据后面的固体质量可知，第二次应该也是反应掉2g．剩余2g．即m=2g．第三次加入10g盐酸，是从剩余的2g固体减少为0.6g，说明此时碳酸钙已经完全反应，最后的0.6g不含碳酸钙成分．题目中要计算反应所以溶液中溶质的质量分数，就需要求溶质和溶液的总质量．
点评：把握住记录数据中在发生着变化的数据，分析数据变化的原因或变化的规律，这是分析实验数据的一种常用方法，也是这类题的解题关键．
（2）样品是6g，加入第一个10g盐酸的时候，剩余固体是4g，说明反应掉的碳酸钙的质量为2g．根据后面的数据可知此时碳酸钙应该有剩余，也就是10g盐酸和2g碳酸钙是恰好完全反应．所以第二次再加10g盐酸，反应掉的碳酸钙还可能是2g，即还剩余2g固体，根据后面的固体质量可知，第二次应该也是反应掉2g．剩余2g．即m=2g．
（3）由于杂质的质量是0.6g，所以样品中CaCO3的质量分数
×100%=90%．（4）设盐酸的质量为x，则：
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
2g x
x=1.46 g．
所以盐酸的质量分数为：
×100%=14.6%．（2）重新取该石灰石样品10g，则含碳酸钙的质量是10g×90%=9g，
设加入若干该质量分数的稀盐酸质量是y，生成氯化钙的质量是z，生成二氧化碳的质量是m
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 111 44
9g y×14.6% z m
y=45g z=9.99g m=3.96g
则反应后溶液的质量是9g+45g-3.96g=50.04g，溶质的质量分数是
×100%≈19.96%故答案为：（1）0.66g．（2）2．
（3）样品中碳酸钙的质量分数为90%．
（4）所用稀盐酸的质量分数为14.6%
（5）反应后所得溶液中溶质的质量分数为19.96%．
分析：本题重在分析数据的有效性．样品是6g，加入第一个10g盐酸的时候，剩余固体是4g，说明反应掉的碳酸钙的质量为2g．根据后面的数据可知此时碳酸钙应该有剩余，也就是10g盐酸和2g碳酸钙是恰好完全反应．所以第二次再加10g盐酸，反应掉的碳酸钙还可能是2g，即还剩余2g固体，根据后面的固体质量可知，第二次应该也是反应掉2g．剩余2g．即m=2g．第三次加入10g盐酸，是从剩余的2g固体减少为0.6g，说明此时碳酸钙已经完全反应，最后的0.6g不含碳酸钙成分．题目中要计算反应所以溶液中溶质的质量分数，就需要求溶质和溶液的总质量．
点评：把握住记录数据中在发生着变化的数据，分析数据变化的原因或变化的规律，这是分析实验数据的一种常用方法，也是这类题的解题关键．
练习册系列答案
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