Question

怎样求石灰石中碳酸钙的质量分数

200克石灰石与100克365%的稀盐酸完全反应
求该石灰石中碳酸钙的质量分数
求反应后溶质的质量分数（杂质不参加反应）

Answer 1

根据题目的意思：实验的步骤是将200g稀盐酸平均分4分，即每份50g，然后分别加入样品进行试验。
（1）哪几次反应中矿石有剩余？
其化学反应方程式为：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2
由于CaCO3 和CO2的分子量分别是100和44，即生成44克CO2需要消耗纯CaCO3100克，根据化学反应方程式的计算：
第一份5克样品，生成1.76克CO2，需要消耗4克纯 CaCO3，仅凭这一步还不能判断反映是否完全。（此时，不能判断稀盐酸中的HCl是否已经消耗完。）
第二份10克样品，生成3.52克CO2，需要消耗8克纯 CaCO3。（此时，仍不能判断稀盐酸中的HCl是否已经消耗完。）
第三份15克样品，生成4.4克CO2，需要消耗10克纯 CaCO3。按第一、二份样品的反应结果计算，15克样品如果完全反应，应生成5.28克CO2，说明第三份样品没有反应完全，即矿石有剩余。（当然，第四份样品也肯定不会反应完全，矿石当然也有剩余。）
对比上述数据，可知：第一份样品和第二份样品是反应完全的。
（2）上表中的数值是多少？
上表中m的值：
其实表中m的值，由于第四份样品在反应结束后矿石有剩余，只有一部分矿石参加了化学反应，与第三份样品一样，均为不完全反应。由于同样的样品和稀盐酸，所以，m的值应与第三份样品一样，等于4.4克。
（3）试计算这种石灰石中碳酸钙的质量分数。
由于第三份样品在反应结束后有剩余，说明稀盐酸中的HCl已经消耗完。根据化学反应方程式计算，生成4.4克CO2，需要消耗7.3克HCl，同时应该消耗10克纯CaCO3。本题中第一、二份试样虽然是完全反应，但是反应结束后，稀盐酸中的HCl并未消耗完；而第三份试样虽然稀盐酸中的HCl已经消耗完，但是样品有剩余，也就是说，没有一个反应是试样和稀盐酸正好完全。所以，不能判断该试样中碳酸钙的质量分数，只能说出一个大概的范围，在80%以上。

注：我是水泥厂的化验工，知道怎么测定石灰石中的CaCO3含量，不可能仅凭一个简单的化学反应就知道得那么精确。要通过一系的化学反应，才能准确地测定。

Answer 2

解：设需要X克碳酸钙与盐酸反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
73:(100X36.5%)=100:X
X=50
所以石灰石中碳酸钙的质量分数为：
m%=50/200x100%=25%