Question

9．一種石灰石樣品的成分是CaCO₃和SiO₂，為了測定該樣品中CaCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)將100g稀鹽酸等分5次加到35g此樣品中（SiO₂不溶于水也不與酸反應(yīng)），得到如下數(shù)據(jù)．

次數(shù)	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀鹽酸的質(zhì)量/g	20	20	20	20	20
剩余固體的質(zhì)量/g	30	25	a	15	15

（1）第3次加人鹽酸后，a為25g．
（2）計算所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖表分析，三次參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量相等，由此計算出第二次參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量，再由剩余固體的質(zhì)量=總質(zhì)量-參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量可計算出a的值；
（2）根據(jù)題意和圖表分析，可得到樣品中CaCO₃的質(zhì)量，由化學(xué)方程式可得到各物質(zhì)的質(zhì)量比，列出比例式計算出參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量，然后計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由圖象可知，第四次加入鹽酸后，才得到完全反應(yīng)，故在反應(yīng)過程中，第一次充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為30g，說明只有35g-30g=5g樣品參與了反應(yīng)，第三次充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為20g，說明共有35g-20g=15g樣品參與了反應(yīng)，故第二次充分反應(yīng)時，也只有5g樣品參與了反應(yīng)，所以第2次加入鹽酸后，a為35g-5g×2=25g；
（2）由題可知，每20g鹽酸消耗的碳酸鈣的質(zhì)量為5g，設(shè)20g鹽酸中含有溶質(zhì)質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73
5g    x
$\frac{100}{5g}$=$\frac{73}{x}$
x=3.65g
故鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{3.65g}{20g}$×100%=18.25%．
故答案為：（1）25；
（2）所用的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是18.25%．

點評 本題要求學(xué)生了解完全反應(yīng)和不完全反應(yīng)的概念及特點，觀察圖表，分析數(shù)據(jù)，正確解答．