Question

8．化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取15g石灰石样品，把80g稀盐酸分4次加入样品中（样品中除碳酸钙外，其余成分不与盐酸反应，也不溶于水），充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下：

实验序号	稀盐酸的用量/g	剩余固体的质量/g
第一次	20	10
第二次	20	5
第三次	20	3
第四次	20	m

（1）从以上数据可推知，m=3．
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%．
（3）求稀盐酸中溶质的质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）．

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20g稀盐酸和5g碳酸钙恰好完全反应，而第三次只减少2g，说明此时碳酸钙已反应完全，故可以判断m的值为3，进而可以计算出碳酸钙的质量，然后根据5g碳酸钙消耗20g稀盐酸进行解答即可．

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20g稀盐酸和5g碳酸钙恰好完全反应，而第三次只减少2g，说明此时碳酸钙已反应完全，故可以判断m的值为3；
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{15g-3g}{15g}$×100%=80%
（3）设20g稀盐酸中溶质的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
5g     x
$\frac{100}{5g}$=$\frac{73}{x}$
解得：x=3.65g
稀盐酸中溶质的质量分数为：$\frac{3.65g}{20g}$×100%=7.3%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%．
故答案为：（1）3；
（2）80%；
（3）7.3%．

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．