题目内容

7．实验室有一种含有少量二氧化硅杂质的石灰石样品，某同学想准确测定该样品的纯度，他取用2.0g样品于烧杯中，把20.0mL稀盐酸分4次加入，充分作用后记录烧杯中固体质量表．请选择合适的数据并计算：
次序稀盐酸（mL）余固体（g）
1        先加入5.0mL1.32
2再加入5.0mL0.64
3再加入5.0mL0.20
4再加入5.0mL0.20
（1）该样品中的纯度是多少；
（2）所取用的稀盐酸的物质的量浓度？
（3）如果该同学选用稀硝酸测定样品纯度，你认为将对结果有何影响？

分析 （1）碳酸钙与盐酸反应而溶解，二氧化硅不与盐酸反应，从表中数据知最后剩余的0.20 g为SiO2，进而计算石灰石样品的纯度；
（2）求稀盐酸的物质的量浓度，可借用1、2两组数据，二者的剩余固体质量差（1.32 g-0.64 g）即为跟5.0 mL HCl反应的CaCO3的质量，结合方程式计算；
（3）硝酸为强酸和碳酸钙能完全反应，生成的硝酸钙易溶于水，二氧化硅和硝酸不反应，据此分析．

解答 解：（1）从表中数据知最后剩余的0.20 g为SiO2，故样品纯度为$\frac{2.0g-0.20g}{2.0g}$×100%=90%，
答：样品中的纯度是90%；
（2）求稀盐酸的物质的量浓度，可借用1、2两组数据，二者的剩余固体质量差（1.32 g-0.64 g）=0.68g，即为跟5.0 mL HCl反应的CaCO3的质量，
CaCO3 +2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 g    2 mol
0.68 g   n（HCl）
n（HCl）=$\frac{0.68g×2mol}{100g}$=1.36×10-2 mol，c（HCl）=$\frac{1.36×1{0}^{-2}mol}{5.0×1{0}^{-3}L}$=2.72 mol/L，
答：所选用的稀盐酸的物质的量浓度是2.72mol/L；
（3）硝酸为强酸和碳酸钙能完全反应，生成的硝酸钙易溶于水，二氧化硅和硝酸不反应，所以如果该同学选用稀硝酸测定样品纯度，本质都是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，所以对结果无影响，
答：如果该同学选用稀硝酸测定样品纯度，对结果无影响．

点评 本题考查混合物的有关计算，侧重考查学生分析计算能力，理清反应量的关系明确发生的反应是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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微粒符号质子数中子数电子数质量数
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${\;}_{18}^{38}$Ar18201938
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