Question

小強對當?shù)氐氖�灰石礦石樣品進行檢測，取用100g這種石灰石樣品，把300g稀鹽酸分3次加入，實驗過程所得數(shù)據(jù)見下表（已知石灰石樣品中含的雜質(zhì)不溶于水，不與鹽酸反應）．請計算：
①下表中m的數(shù)值應該為

 

．
②樣品中碳酸鈣的物質(zhì)的量是

 

 mol．

序號	加入稀鹽酸質(zhì)量（g）	剩余固體質(zhì)量（g）
第1次	100	60
第2次	100	m
第3次	100	12

③參加反應的鹽酸的質(zhì)量分數(shù)

 

（根據(jù)化學方程式列式計算）．（精確0.1%）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)第一次100g鹽酸消耗碳酸鈣的質(zhì)量為40g，如果再加100g鹽酸全部反應，還能消耗40g碳酸鈣，且最后剩余固體的質(zhì)量為12g，說明第2次100g鹽酸完全反應進行計算；
（2）到了第三次假設這一次100g鹽酸還能完全反應，消耗碳酸鈣的質(zhì)量為40g，但是最后剩余固體只有20g，結(jié)說明鹽酸沒完全反應，剩余的都是雜質(zhì)，再進一步進行計算；
（3）根據(jù)40g碳酸鈣算出消耗氯化氫的質(zhì)量，從而鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）根據(jù)第一次100g鹽酸消耗碳酸鈣的質(zhì)量為40g，如果再加100g鹽酸全部反應，還能消耗40g碳酸鈣，且最后剩余固體的質(zhì)量為12g，說明第2次100g鹽酸完全反應，說明消耗碳酸鈣40g，所以下表中m的數(shù)值應該為20；故填：20；
（2）碳酸鈣的質(zhì)量=100g-12g=88g
樣品中碳酸鈣的物質(zhì)的量=

88g

100g/mol

=0.88mol；故填：0.88；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知100g鹽酸全部反應，只能消耗40g碳酸鈣，設與40g碳酸鈣反應需要氯化氫的質(zhì)量為x則：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
40g     x

100

40g

=

73

x

x=29.2g
所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是

29.2g

100g

×100%=29.2%
答：參加反應的鹽酸的質(zhì)量分數(shù)為29.2%．

點評：解答本題的關(guān)鍵是要知道固體質(zhì)量的減少量就是參加反應的碳酸鈣的質(zhì)量，根據(jù)第一次、第三次數(shù)據(jù)分析出100g鹽酸全部反應，只能消耗40g碳酸鈣，再進一步進行分析．