Question

某化學興趣小組為了測定當地的石灰石（主要成分是CaCO₃）的質量分數，他們做了如下實驗：取24克樣品放入燒杯中，向其中逐漸加入100克一定質量分數的稀鹽酸（雜質不溶于水也不與酸反應），所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示，請根據圖中的數據進行計算：

（1）石灰石樣品中CaCO₃的質量為　   　克．
（2）24克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為　    　克．
（3）求所用鹽酸的溶質質量分數．（請根據化學方程式寫出完整的計算步驟）

Answer 1

（1）20；（2）8.8；（3）所用鹽酸的溶質質量分數為：18.25%

試題分析：（1）由圖象可知最終反應后固體的固體為4g，該質量即是剩余的不反應的雜質的質量，所以石灰石中碳酸鈣的質量是24g﹣4g=20g；
（2）由圖象可知碳酸鈣與鹽酸恰好反應時的用量是80g；
解：設參加反應的鹽酸中HCl的質量為x．生成的二氧化碳的質量是y
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73           44
20g     x            y

x=14.6g   y=8.8g
（3）由圖象可知碳酸鈣與鹽酸恰好反應時的用量是80g；所以所用鹽酸的質量分數為×100%=18.25%
點評：在對數形結合類問題中的表示變化的曲線進行分析時，曲線的折點的特殊意義是常是分析解題的重點．