某化学兴趣小组向15g石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应）中逐渐加入足量的稀盐酸反应，进行实验探究．实验装置如下：（提示：碱石灰的成分为氧化钙和氢氧化钠，可吸收二氧化碳

Question

某化学兴趣小组向15g石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应）中逐渐加入足量的稀盐酸反应，进行实验探究．实验装置如下：

（提示：碱石灰的成分为氧化钙和氢氧化钠，可吸收二氧化碳和水蒸汽以及HCl气体）当A装置中无气体产生时，测得B装置的质量增加了4.7g，C装置的质量没发生变化且无明显现象．请回答：
（1）石灰石样品中碳酸钙的质量为______g．
（2）当A装置中无气体产生时，消耗掉稀盐酸______g．
（3）15g样品最多能产生二氧化碳气体的质量多少克？（写出计算过程）
（4）求所用稀盐酸的溶质质量分数．（写出计算过程）

Answer 1

（1）由A中剩余固体质量和加入盐酸的关系可知，杂质的质量是5g，石灰石样品中碳酸钙的质量是15g-5g=10g；故填：10；
（2）当15g样品中的碳酸钙完全与盐酸反应时生成的二氧化碳最多，
设生成二氧化碳的质量为x，参加反应的盐酸中溶质的质量为y
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100   73             44
10g    y              x 
(100)/(10g)＝(44)/(x)
 x=4.4g  
(100)/(10g)＝(73)/(y)
y=7.3g
根据题意，A中余下的质量110.3克应该是盐酸的质量加上石灰石样品的质量减去A中挥发走的水和二氧化碳的质量，即B增重的质量4.7克，所以列式为：m₂+15g-4.7g=110.3g，m₂=100g．
（4）所用稀盐酸的溶质质量分数是(7.3g)/(100g)×100%=7.3%；
答：（2）当A装置中无气体产生时，消耗掉稀盐酸100g；（3）15g样品最多能生成二氧化碳气体的质量为 4.4g；（4）所用稀盐酸的溶质质量分数是7.3%．