某化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用25g石灰石样品，平均分成5份依次加入到60g稀盐酸中（样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶解于水），

Question

某化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取用25g石灰石样品，平均分成5份依次加入到60g稀盐酸中（样品中除碳酸钙外，其余的成分既不与盐酸反应，也不溶解于水），充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下表：

石灰石的用量	剩余固体的总质量
第一次加入5g	1g
第二次加入5g	2g
第三次加入5g	3g
第四次加入5g	8g
第五次加入5g	13g

（1）从表中数据可知，这五次实验中，第______次石灰石样品中的碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应．
（2）求石灰石样品中碳酸钙的质量分数．
（3）计算该化学兴趣小组所用稀盐酸中溶质的质量分数．

Answer 1

（1）由实验数据表可知，每加入5g石灰石，与稀盐酸物质完全反应，剩余固体1g，即每次参加反应的碳酸钙的质量为4g；前三次实验中石灰石中碳酸钙均完全反应，而第四次、第五次实验因稀盐酸量不足，加入的石灰石中的质量未发生改变，即第四次、第五次实验未发生反应．故第3次石灰石样品中的碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应．
（2）由碳酸钙完全反应的前三次实验数据可知：每5g该石灰石样品中含碳酸钙质量=5g-1g=4g，
石灰石样品中碳酸钙的质量分数=(4g)/(5g)×100%=80%．
（3）第3次石灰石样品中的碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应，参加反应的碳酸钙的质量为：5×3-3g=12g．
设参加反应的稀盐酸中HCl质量为x，
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100    73
12g    x
(100)/(73)＝(12g)/(x)    x=8.76g
稀盐酸中溶质的质量分数=(8.76g)/(60g)×100%=14.6%．
答：（1）3；
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%；
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%．