Question

6．某化学学习小组对当地的石灰石矿区进行调查，测出石灰石中CaCO₃的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品32克，把稀盐酸160克分4次加入，测量过程所得数据见下表（杂质不溶于水，也不参加反应）．请计算：

序号	加入稀盐酸的质量/g	剩余固体质量/g
1	40	22
2	40	12
3	40	5.6
4	40	n

（1）上表中n的数值为5.6
（2）求样品中的碳酸钙的质量分数是82.5%．
（3）求盐酸中溶质的质量分数？

Answer 1

分析 根据前两次加入的稀盐酸固体减少10g，而第三次减少了6.4g，说明此时碳酸钙已经完全反应，剩余的固体为杂质，所以碳酸钙的质量为32g-5.6g=26.4g．而继续加入盐酸固体不再减少，所以n为5.6．根据碳酸钙的质量求算样品中碳酸钙的质量分数．根据每40g盐酸和10g碳酸钙反应求算稀盐酸中溶质的质量，进而求算其质量分数．

解答 解：根据前两次加入的稀盐酸固体减少10g，而第三次减少了6.4g，说明此时碳酸钙已经完全反应，剩余的固体为杂质，所以碳酸钙的质量为32g-5.6g=26.4g．而继续加入盐酸固体不再减少，所以n为5.6．
样品中的碳酸钙的质量分数为$\frac{26.4g}{32g}$×100%=82.5%
由数据分析可知每40g盐酸和10g碳酸钙恰好完全反应．
设稀盐酸中溶质的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100      73 
10g        x
$\frac{100}{73}$=$\frac{10g}{x}$
x=7.3g
盐酸中溶质的质量分数为$\frac{7.3g}{40g}$×100%=18.25%
答：（1）上表中n的数值为 5.6
（2）样品中的碳酸钙的质量分数是 82.5%．
（3）盐酸中溶质的质量分数为18.25%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．