Question

某研究性學習小組的同學前往當?shù)氐氖�料廠進行調查，他們取了若干塊石灰石礦石樣品，對礦石中的碳酸鈣的質量分數(shù)進行檢測，采用了以下的方法：將100g鹽酸均分5次加入到30g石灰石樣品中（已知雜質不與鹽酸反應），得到如下部分數(shù)據(jù)．

次數(shù)	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入鹽酸的質量/g	20	20	20	20	20
剩余固體的質量/g	25	m	15	12	12

請計算：
（1）第2次加入鹽酸后，m為

 

g．
（2）所取礦石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為多少？
（3）原鹽酸溶液的溶質質量分數(shù)為多少？

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）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，消耗碳酸鈣30g-25=5g，因此第二次中也是消耗5g碳酸鈣，故可以求出m的值；
（2）由雜質的質量可以求出碳酸鈣的質量，進而求出碳酸鈣的質量分數(shù)；
（3）根據(jù)題意可以知道第一次鹽酸和5g碳酸鈣恰好完全反應，可以據(jù)此求出鹽酸的質量分數(shù)．

解答：解：（1）比較第一次和第三次的數(shù)據(jù)可知，第一次加入20g鹽酸后剩余固體的質量為25g，而第三次加入稀鹽酸后剩余固體的質量為15g，所以可以判斷第一次中鹽酸完全反應，消耗碳酸鈣30g-25=5g，即20g 稀鹽酸能夠消耗5g碳酸鈣，因此第二次中也是消耗5.0g碳酸鈣，故可以求出m=25-5=20；故填：20；
（2）所取礦石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為：

30g-12g

30g

×100%=60%
（3）設20g鹽酸中溶質的質量為x，則：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
5g      x

100

5g

=

73

x

x=3.65g．
所以鹽酸的質量分數(shù)為：

3.65g

20g

×100%=18.25%
答：（2）所取礦石樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)為60%；（3）原鹽酸溶液的溶質質量分數(shù)為18.25%．

點評：本題主要考查學生運用化學方程式和質量分數(shù)公式進行計算的能力，解答本題時學生需要認真分析圖表數(shù)據(jù)，根據(jù)物質反應時的質量關系，正確運用公式和化學方程式進行解答．