问题 问答题

为测定石灰石样品的纯度(样品中的杂质既不溶于水也不与盐酸反应,且耐高温).取10g该石灰石样品,再把100g盐酸平均分

4次加入样品中,充分反应后剩余固体的质量见下表:

加稀盐酸的次数第一次第二次第三次第四次
剩余固体的质量6.575g3.15g1.5g1.5g
求:

(1)石灰石样品的纯度; 

(2)所用盐酸的质量分数;

(3)100g这种纯度的石灰石跟一定量的盐酸恰好完全反应后,溶液中溶质的质量分数.

答案

(1)石灰石样品中CaCO3的质量分数为:

10g-1.5g
10g
×100%=85%

(2)由题意知:第一次25g稀盐酸恰好反应掉10g-6.575g=3.425g碳酸钙.

    设第一次实验中,所加入的10g盐酸中溶质的质量为X

    CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

    100    73

   3.425g  x

  

100
73
=
3.425g
x
  

      x=2.5g

所用稀盐酸中溶质的质量分数=

2.5g
25g
×100%=10%

(3)100g石灰石中碳酸钙的质量是100g×85%=85g.

设参加反应的盐酸溶质的质量为y,生成氯化钙的质量是z,生成二氧化碳的质量是m.

   CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

   100    73    111      44

   85g    y     z        m

  

100
85g
=
73
y

      y=62.05g

 

100
85g
=
111
z

      z=94.35g

 

100
85g
=
44
m

      m=37.4g

所以所用盐酸的质量是62.05g÷10%=620.5g,根据质量守恒定律可知氯化钙溶液的质量是85g+620.5g-37.4g=668.1g.

所以氯化钙溶液溶质的质量分数=

94.35g
668.1g
× 100%≈14.1%

答:石灰石样品的纯度是85%,所用盐酸的质量分数是10%,完全反应后溶液中溶质的质量分数是14.1%.

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