Question

3．取8克石灰石樣品，把40克稀鹽酸分4次加入（雜質(zhì)不溶于水不與顏色反應(yīng)）

序號	加入稀鹽酸的質(zhì)量（克）	剩余固體質(zhì)量（克）
第1次	10	5.5
第2次	10	M
第3次	10	1.2
第4次	10	1.2

（1）8克石灰石樣品中雜質(zhì)多少克？
（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）如表中的M的值；
（4）所用鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 比較第一次和第三次的數(shù)據(jù)可知第一次中鹽酸完全反應(yīng)，第一次即10g稀鹽酸可以消耗消耗碳酸鈣的質(zhì)量為：8g-5.5g=2.5g，因此第二次中也要消耗2.5g碳酸鈣，所以用第一次的剩余固體質(zhì)量減去第二次消耗的碳酸鈣的質(zhì)質(zhì)量即可得出M的值；比較第三次和的四次的數(shù)據(jù)可知：樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為1.2g，結(jié)合樣品的質(zhì)量就可以計算出樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及所用鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第3次、第4次剩余的質(zhì)量為雜質(zhì)的質(zhì)量，所以雜質(zhì)的質(zhì)量為1.2g；
（2）由反應(yīng)數(shù)據(jù)可知，碳酸鈣的質(zhì)量為：8g-1.2g=6.8g，
石灰石中含碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{6.8g}{8g}$×100%=85%，
（3）由第一次反應(yīng)可知，10g稀鹽酸恰好和2.5g碳酸鈣反應(yīng)，由第三次反應(yīng)后的數(shù)據(jù)可知，第二次反應(yīng)時碳酸鈣足量，那么第二次應(yīng)該消耗2.5g碳酸鈣，M=3；
（4）設(shè)10g稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為x，
 CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
  100  73
  2.5g  x
$\frac{100}{2.5g}=\frac{73}{x}$
x=1.825g，
實(shí)驗(yàn)中所用的稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{1.825g}{10g}$×100%=18.25%，
答：（1）8克石灰石樣品中雜質(zhì)為1.2克；
（2）樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%；
（3）如表中的M的值為3；
（4）所用鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.25%．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．