Question

8．某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，取用2g石灰石样品，把20g稀盐酸分4次加入样品中（样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶解于水），得到如表部分数据和图象．

稀盐酸的用量	第一次5g	第二次5g	第三次5g
剩余固体的质量	1.5g	ng	0.5g

（1）n=1.0g．
（2）求该稀盐酸的溶质质量分数．
（3）求此石灰石中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

分析 第一次加入5g稀盐酸后，剩余固体的质量是1.5g，反应的碳酸钙质量为：2g-1.5g=0.5g，说明5g稀盐酸能和0.5g碳酸钙恰好完全反应；
第二次加入5g稀盐酸后，如果碳酸钙足量，剩余固体的质量应该为：1.5g-0.5g=1g；
第三次加入5g稀盐酸后，剩余固体的质量是0.5g，说明第二、三次实验中所用稀盐酸已反应完全；
再根据表中提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解：解：（1）第一次加入5g稀盐酸后，剩余固体的质量是1.5g，反应的碳酸钙质量为：2g-1.5g=0.5g，说明5g稀盐酸能和0.5g碳酸钙恰好完全反应；
第二次加入5g稀盐酸后，如果碳酸钙足量，剩余固体的质量应该为：1.5g-0.5g=1.0g；即表中n的数值应为1.0g；故填：1.0g；
（2）设5g稀盐酸中氯化氢质量为x，
因为第1次反应中稀盐酸完全反应，因此利用第1次反应过程进行计算，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100    73
0.5g   x
$\frac{100}{0.5g}=\frac{73}{x}$
x=0.365g，
所用稀盐酸的溶质质量分数为：$\frac{0.365g}{5g}×100%$=7.3%，
（3）设，石灰石中碳酸钙的质量为y，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100    73
 y     17g×7.3%
$\frac{100}{y}=\frac{73}{17×7.3%}$
y=1.7g
此石灰石中碳酸钙的质量分数为：$\frac{1.7g}{2g}×100%$=85%．
答：所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%；
此石灰石中碳酸钙的质量分数为85%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．