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

Question

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	6.575g	3.15g	1.5g	1.5g

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．

Answer 1

（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%．