Question

實驗室有一種含有少量二氧化硅雜質的石灰石樣品，某同學想準確測定該樣品的純度，他取用2.0 g樣品于燒杯中，把20.0 mL稀鹽酸分4次加入，充分作用后記錄燒杯中固體質量如下表。請選擇合適的數據并計算：

次序	稀鹽酸/Ml	剩余固體/g
1	先加入5.0 mL	1.32
2	再加入5.0 mL	0.64
3	再加入5.0 mL	0.20
4	再加入5.0 mL	0.20

(1)該樣品的純度是多少？

(2)求所取用的稀鹽酸的物質的量濃度？

(3)如果該同學選用稀硝酸測定樣品純度，你認為將對結果有何影響？

Answer 1

解析：從表中數據知最后剩余的0.20 g為SiO₂，故樣品純度為×100%=90%。

    求稀鹽酸的物質的量濃度，可借用1、2兩組數據，二者的剩余固體質量差(1.32 g-0.64 g)即為跟5.0 mL HCl反應的CaCO₃的質量。

     CaCO₃  +    2HCl  CaCl₂+CO₂↑+H₂O

     100 g          2mol

(1.32-0.64) g   n(HCl)

n(HCl)=×2 mol=1.36×10^-2 mol

c(HCl)==2.72 mol·L^-1

因稀HNO₃也不與SiO₂反應，只跟CaCO₃反應，故對結果沒有影響。

答案：(1)90%  (2)2.72 mol·L^-1  (3)無影響