Question

【题目】为了探究石灰石的纯度（假设样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应），称取40g石灰石样品等分为4份（分别编号为①、②、③、④），每份样品分别与一定量的稀盐酸反应，所得数据如表所示：

样品编号	①	②	③	④
稀盐酸的质量	25g	50g	m（80＜m＜150）	150g
剩余固体的质量	7.5g	5g	2g	2g

然后，为了探究石灰石与稀盐酸反应后所得溶液中的溶质成分，将编号③所得溶液过滤，取滤液质量的于烧杯中，向其中滴加质量分数为10.6%的碳酸钠溶液使其充分反应直至过量，有关的变化如图所示：

分析题中有关信息和图表，回答下列问题：

（1）该石灰石样品的纯度为 。

（2）编号③所用稀盐酸的质量m为 g。

（3）A点处对应的溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）

Answer 1

【答案】

（1）80%

（2）100

（3）9.8%

【解析】

试题分析：

（1）该石灰石样品的纯度为×100%=80%；

（2）依据①中的数据进行计算，

设盐酸的质量分数为x

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 73

2.5g x×25g

=

x=7.3%

设编号③所用稀盐酸的质量为y，生成二氧化碳质量为z，生成氯化钙质量为a

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

100 73 111 44

8g y×7.3% a z

===

y=80g

z=3.52g

a=8.88g

碳酸钠消耗的盐酸质量为m，生成氯化钠质量为n，生成二氧化碳质量为d

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

106 73 117 44

5g×10.6% m×7.3% n d

===

m=5g

n=0.585g

d=0.22g

所以编号③所用稀盐酸的质量m为80g+4×5g=100g；

（3）氯化钙与碳酸钠生成氯化钠的质量为b，生成碳酸钙沉淀的质量为c

CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

111 106 100 117

20g×10.6% c b

==

c=2g

b=2.34g

所以A点处对应的溶液中溶质的质量分数是：×100%=9.8%。