Question

【題目】為了探究石灰石的純度（假設樣品中的雜質既不溶于水也不與鹽酸反應），稱取40g石灰石樣品等分為4份（分別編號為①②③④），每份樣品分別與一定量的稀鹽酸反應，所得數據如下表所示：

樣品編號	①	②	③	④
稀鹽酸的質量	20g	40g	m（80＜m＜130）g	130g
剩余固體的質量	8g	6g	2g	2g

然后，為了探究石灰石與稀鹽酸反應后所得廢液中的溶質成分，將編號③所得廢液過濾，取濾液質量的于燒杯中，向其中滴加質量分數為10.6%的碳酸鈉溶液使其充分反應直至過量，有關的變化如圖所示。分析題中有關信息和圖象，回答下列問題：

（1）石灰石樣品的純度為_____；

（2）圖象中5﹣25階段發生的反應方程式是_____；

（3）編號③所用稀鹽酸的質量m為_____g （要寫計算過程）。

Answer 1

【答案】80% CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl 100（過程見解析）

【解析】

（1）由最后兩次數據知：最后剩余的2g固體為雜質，所以CaCO3的質量為8g，石灰石樣品的純度為：；

（2）由圖象可知，圖象中5﹣25階段是碳酸鈉能與氯化鈣的反應生成了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式是：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl；

（3）由表格前兩次數據知：每消耗2gCaCO3需要20g稀鹽酸，所以8g CaCO3需要消耗鹽酸的質量為80g，

設碳酸鈣剛好反應完時，消耗HCl的質量為x

鹽酸的質量分數為：

再結合圖像可知：當加入5gNa2CO3溶液之前，一直沒有沉淀產生，再次說明鹽酸過量了

設過量HCl y。

這個時候發生的反應為：

解得：y=0.365g

取濾液質量的含有氯化氫質量0.365g，故濾液中氯化氫質0.365g×4=1.46g

所以編號③所用稀鹽酸的質量m為：80g+=100g；

故答案為：（1）80%；（2）CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；（3）100g。