Question

1．为了测定一批石灰石中碳酸钙的质量分数，某化学兴趣小组同学按下列步骤开展实验：首先将石灰石样品研成粉末，然后取15g石灰石粉未与溶质质量分数10%的稀盐酸73g恰好完全反应（假设石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水），过滤、得到不饱和溶液78.6g．
（1）不能用稀硫酸代替盐酸的原因是稀硫酸和石灰石反应，生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
（2）求石灰石中碳酸钙的质量分数（保留到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）稀硫酸和石灰石反应，生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢；
（2）已知条件盐酸溶液和溶质的质量分数然后根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，即可计算出的该样品中参加反应的碳酸钙质量，根据质量分数=$\frac{碳酸钙质量}{样品的质量}$×100%计算即可．

解答 解：（1）稀硫酸和石灰石反应，有关化学方程式为：CaCO₃+H₂SO₄（稀）═CaSO₄+H₂O+CO₂↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
（2）设该样品中参加反应的碳酸钙质量为x，生成氯化钙的质量为y，生成二氧化碳的质量为z，
CaCO₃ +2HCl═CaCl₂ +H₂O+CO₂↑
100    73    
 x 73g×10%
$\frac{100}{x}$=$\frac{73}{73g×10%}$，
解之得：x=10g；
该样品中碳酸钙的质量分数=$\frac{10g}{15g}$×100%=66.7%；
故答案为：（1）稀硫酸和石灰石反应，生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
（2）66.7%；

点评 本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力．