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）

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%．

答：A点处对应的溶液中溶质的质量分数是9.8%．

【解析】解：（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%．
所以答案是：（1）80%；（2）100g；（3）A点处对应的溶液中溶质的质量分数是9.8%．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用根据化学反应方程式的计算的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．