题目内容

已知石灰石中的杂质既不溶于水，又不与酸反应，高温时也不分解．为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数，化学兴趣小组的同学取用了2g石灰石样品，用实验室现有的未知溶质质量分数的稀盐酸20g分四次加入，充分反应后，过滤、干燥再称量，每次使用稀盐酸的质量及剩余固体的质量见下表：
稀盐酸用量剩余固体质量
第一次加入5g 1.5g
第二次加入5g 1.0g
第三次加入5g 0.5g
第四次加入5g 0.3g
计算：（1）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数．
（2）所用稀盐酸中溶质质量分数．

解：（1）有图表分析知第四次剩余的固体即为杂质的量，故有：
石灰石中碳酸钙的质量分数为：
$\text{[math]}$ ×100%=85%
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数X%
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 73
0.5g 5g×x%
100：73=0.5g：5g×X%
X%=7.3%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为85%，盐酸的溶液的溶质质量分数为7.3%．
分析：由图标分析知每加入5g盐酸会消耗0.5g固体，分析知第四次加入时碳酸钙已无剩余，故固体中的碳酸钙是0.3g，利用这一量可求碳酸钙的质量分数．每消耗5g盐酸会消耗0.5g的碳酸钙，利用这一关系可求稀盐酸的质量分数．
点评：此题是考查学生对图表的分析能力，并利用分析结果进行计算，是一道综合性较强的好题．