Question

6．某化學學習小組對當地的石灰石礦區(qū)進行調查，測出石灰石中CaCO₃的質量分數，采用的方法如下：取該石灰石樣品32克，把稀鹽酸160克分4次加入，測量過程所得數據見下表（雜質不溶于水，也不參加反應）．請計算：

序號	加入稀鹽酸的質量/g	剩余固體質量/g
1	40	22
2	40	12
3	40	5.6
4	40	n

（1）上表中n的數值為5.6
（2）求樣品中的碳酸鈣的質量分數是82.5%．
（3）求鹽酸中溶質的質量分數？

Answer 1

分析 根據前兩次加入的稀鹽酸固體減少10g，而第三次減少了6.4g，說明此時碳酸鈣已經完全反應，剩余的固體為雜質，所以碳酸鈣的質量為32g-5.6g=26.4g．而繼續(xù)加入鹽酸固體不再減少，所以n為5.6．根據碳酸鈣的質量求算樣品中碳酸鈣的質量分數．根據每40g鹽酸和10g碳酸鈣反應求算稀鹽酸中溶質的質量，進而求算其質量分數．

解答 解：根據前兩次加入的稀鹽酸固體減少10g，而第三次減少了6.4g，說明此時碳酸鈣已經完全反應，剩余的固體為雜質，所以碳酸鈣的質量為32g-5.6g=26.4g．而繼續(xù)加入鹽酸固體不再減少，所以n為5.6．
樣品中的碳酸鈣的質量分數為$\frac{26.4g}{32g}$×100%=82.5%
由數據分析可知每40g鹽酸和10g碳酸鈣恰好完全反應．
設稀鹽酸中溶質的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100      73 
10g        x
$\frac{100}{73}$=$\frac{10g}{x}$
x=7.3g
鹽酸中溶質的質量分數為$\frac{7.3g}{40g}$×100%=18.25%
答：（1）上表中n的數值為 5.6
（2）樣品中的碳酸鈣的質量分數是 82.5%．
（3）鹽酸中溶質的質量分數為18.25%．

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．