Question

石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用20g石灰石样品，把100g稀盐酸分5次加入样品中（样

石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用20g石灰石样品，把100g稀盐酸分5次加入样品中（样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与酸反应，也不溶于水），充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得到的实验数据如下表： 稀盐酸的用量 第一次加入20g 第二次加入20g 第三次加入20g 第四次加入20g 第五次加入20g 剩余固体的质量 15g 10g 5g 4g m（1）其中m的值为4g4g．（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数80%80%；（3）计算该稀盐酸的溶质质量分数（结果精确到0.1%）．

Answer 1

（1）比较第一、二、三次的数据可知：20g盐酸完全反应可以消耗碳酸钙15g-10g=5g；第四次中仅减少了5g-4g=1g，没有减少到5g，说明此时碳酸钙已完全反应，样品中含有4g杂质，即m的数值为4g．
（2）样品中碳酸钙的质量分数为

20g?4g

20g

×100%=80%
（3）解：根据分析可知，每5g碳酸钙对应20g的盐酸溶液，所以计算时可以是5g碳酸钙对应20g盐酸（第一次的情况），也可以是10g碳酸钙对应40g盐酸的情况（第二次的情况），当然也可以是15g碳酸钙对应60g盐酸的情况（第三次的情况）．本题计算我以第二次计算为准．
设与10克碳酸钙反应的HCl的质量为x 
CaCO₃+2 HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑  
100      73
10g      x      

100

73

＝

10g

x

X=7.3g 
所以稀盐酸中溶质的质量分数为：

7.3g

40g

×100%=18.25%．
故答案为：（1）4g；（2）80%；
（3）18.25%．
答：（2）样品中碳酸钙的质量分数为80% （3）稀盐酸中溶质的质量分数为18.25%．