Question

18．某研究學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，采用的方法如下：取該石灰石樣品16g，把80g稀鹽酸分四次加入，實(shí)驗(yàn)過程所得數(shù)據(jù)如表（已知石灰石樣品中含有的二氧化硅等雜質(zhì)不溶于水，不與稀鹽酸反應(yīng)）．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
加入稀鹽酸的質(zhì)量/g	20	20	20	20
剩余固體的質(zhì)量/g	11	6	2.8	n

（1）表中 n的數(shù)值為2.8．
（2）求鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，而第3次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量為3.2g，說明此時(shí)碳酸鈣已反應(yīng)完，不再產(chǎn)生氣體，故表中n的數(shù)值為2.8．
（2）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，說明20g稀鹽酸恰好能與石灰石中的5g碳酸鈣完全反應(yīng)．根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和第1次完全反應(yīng)中碳酸鈣的質(zhì)量，即可計(jì)算出第一次參與反應(yīng)的HCl質(zhì)量，然后根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算即可．

解答 解：（1）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，第1、2次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量都為5g，而第3次反應(yīng)后固體物質(zhì)減少的質(zhì)量為3.2g，說明此時(shí)碳酸鈣已反應(yīng)完，不再產(chǎn)生氣體，故表中n的數(shù)值為2.8．
故答案為：2.8．
（2）由題分析20g稀鹽酸恰好能與石灰石中的5g碳酸鈣完全反應(yīng)．
設(shè)第一次參與反應(yīng)的HCl質(zhì)量為x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73
5g     x
$\frac{100}{73}=\frac{5g}{x}$，解之得：x=3.65g，
鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{3.65g}{20g}×100%$=18.25%．
答：鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.25%．
故答案為：
（1）2.8；（2）18.25%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生利用化學(xué)方程式和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式進(jìn)行計(jì)算的能力．把握住記錄數(shù)據(jù)中在發(fā)生著變化的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)變化的原因或變化的規(guī)律，這是分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的一種常用方法．