Question

2．主要成分是（其雜質不參加任何反應），廠家當?shù)厣揭源_定價格，他們取樣20克，并把200克稀鹽酸分四次加入，充分反應后，每次剩余固體質量如表．

稀鹽酸的用量	剩余固體的質量/g
第一次加入50g	15g
第二次再加入50g	10g
第三次再加入50g	5g
第四次再加入50g	3g

（1）上述實驗過程中，第1、2、3次試驗中鹽酸是完全反應完的．
（2）20克樣品含有雜質質量是3克．
（3）樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是多少？
（4）所用鹽酸的質量分數(shù)是多少？
（5）求第一次加入鹽酸后所得溶液中溶質的質量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）從表中數(shù)據(jù)可知第1、2、3次試驗中鹽酸是完全反應完的；
（2）從表中數(shù)據(jù)可知加入200g鹽酸，20g樣品中的碳酸鈣全參加反應，樣品中的雜質為3g；
（3）碳酸鈣的質量=樣品的質量-雜質的質量，進而求出碳酸鈣的質量分數(shù)；
（4）根據(jù)二氧化碳的質量，然后根據(jù)碳酸鈣與稀鹽酸反應的方程式，求解即可；
（5）根據(jù)50g這樣的鹽酸能和5g碳酸鈣反應，結合碳酸鈣和鹽酸反應的化學方程式求出氯化鈣的質量，然后除以溶液的質量即可得溶質的質量分數(shù)．

解答 解：（1）從表中數(shù)據(jù)可知第 1、2、3次試驗中鹽酸是完全反應完的；
（2）從表中數(shù)據(jù)可知加入200g鹽酸，20g樣品中的碳酸鈣全參加反應，樣品中的雜質為3g；
（3）碳酸鈣的質量=樣品的質量-雜質的質量，進而求出碳酸鈣的質量分數(shù)是$\frac{20g-3g}{20g}×100%$=85%；
（4）50g這樣的鹽酸能和5g碳酸鈣反應，設50g這樣的鹽酸中溶質的質量為x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
5g     x
則$\frac{100}{73}=\frac{5g}{x}$，解得x=3.65g
鹽酸中溶質的質量分數(shù)為$\frac{3.65g}{50g}$×100%=7.3%；
（5）50g這樣的鹽酸能和5g碳酸鈣反應，設反應生成的氯化鈣的質量為y，生成的二氧化碳的質量為z．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100         111      44
5g          y         z
則$\frac{100}{111}=\frac{5g}{y}$，$\frac{100}{44}=\frac{5g}{z}$，解得y=5.55g，z=2.2g．
第一次加入鹽酸后所得溶液中溶質的質量分數(shù)是$\frac{5.55g}{50g+5g-2.2g}$×100%≈10.5%；
故答案為：
（1）1、2、3；（2）3g；（3）85%；（4）7.3%；（5）10.5%；

點評 解答該題要從表中數(shù)據(jù)分析入手，抓住什么時候碳酸鈣和稀鹽酸完全反應是關鍵，并且計算要細心．