Question

12．某科学兴趣小组在综合实践活动中，从石灰厂带来一块石灰石样品，技术员告诉他们此样品中含有的杂质是SiO₂，SiO₂难溶于水，不能与盐酸反应．为了测定该石灰石的纯度，兴趣小组同学取用4克这种石灰石样品，用实验室现有的未知溶质质量分数的稀盐酸40克分4次加入，充分反应后，经过滤、干燥等操作后称量，得到如表数据：

实验次数	1	2	3	4
加入稀盐酸的质量（克）	10	10	10	10
剩余固体的质量（克）	3.0	m	1.0	0.6

（1）表中m的值
（2）该石灰石的纯度．
（3）所用的稀盐酸的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据消耗同质量的盐酸反应掉的石灰石质量相等原则进行分析．
（2）根据表格数据可分析出杂质的质量为0.6g．
（3）分析数据可知，每消耗10g盐酸，反应的碳酸钙的质量为1.0g，可根据化学方程式求出盐酸中溶质的质量．

解答 解：（1）根据表格数据可得，每消耗10g盐酸，固体质量减少1.0g，所以m的值为3.0g-1.0g=2.0g
故答案为：2.0g
（2）由表中数据可知第3次和第4次固体的质量减少小于1.0g，所以杂质的质量为0.6g，
所以石灰石的质量分数=$\frac{4.0g-0.6g}{4.0g}$×100%=85.0%
答：该石灰石样品的纯度85.0%．
（3）加由题意可知加入10g盐酸时，反应的碳酸钙的质量为1.0g
设此时参加反应的HCl的质量为x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100        73
1.0g       x
$\frac{100}{1.0g}=\frac{73}{x}$
解之得：X=0.73g
所以盐酸的质量分数=$\frac{0.73g}{10g}$×100%=7.3%
答：所用的稀盐酸中溶质的质量分数7.3%．

点评 本题主要考查利用化学方程式进行计算的能力，同时也考查了学生分析数据，找出规律的能力．