Question

一種石灰石樣品的成分是CaCO₃和SiO₂。為了測定該樣品中CaCO₃的質量分數，現將100g鹽酸等分5次加到35g此樣品中，得到部分數據與圖像。

次數	第1次	第3次	第4次
加入鹽酸的質量(g)	20	20	20
剩余固體的質量(g)	30	a	15

 
（1）石灰石樣品中CaCO₃的質量分數是           。
（2）第3次加入鹽酸后，a為           g。 
（3）反應共產生0.2mol CO₂求加入鹽酸溶質的質量分數。（根據化學方程式列式計算）

Answer 1

（1）0.571（57.1%或4/7）
（2）20
（3）0.1825

試題分析：由表格可以知道，剩余的固體即為二氧化硅為15g，因為二氧化硅與稀鹽酸不反應，所以碳酸鈣為20g，質量分數為20比35等于4/7，每次加的鹽酸的量都是一樣的，所以消耗的碳酸鈣也應該是相同的，即每次反應掉5g的碳酸鈣，一共有20g碳酸鈣，所以第三次共反應掉碳酸鈣15g，剩余固體質量為20g，a為20g，根據化學方程式進行計算：
設需要鹽酸中HClx mol
CaCO₃+2HCl→CaCl₂+CO₂↑+ H₂O   
2           1
X         0.2

x="0.4mol"
0.4×36.5g/mol="14.6g"
14.6/80=0.1825