Question

19．為了測定某碳酸鈉樣品中雜質氯化鈉的質量分數(shù)，李明同學進行了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表：

編　號	第1次	第2次	第3次
所取固體樣品的質量/g	7	5	5
加入氯化鈣溶液的質量/g	50	50	75
反應后生成沉淀的質量/g	4	4	4

完成下列計算：
（1）碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質量；
（2）加入氯化鈣溶液的溶質質量分數(shù)；
（3）碳酸鈉樣品中雜質氯化鈉的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）第一次和第二次所取的固體質量不等，但是所取氯化鈣溶液的質量相等，但是生成的沉淀的質量相等，所以可以判斷第一次所取固體有剩余，即5g固樣品反應后能生成沉淀的質量為4g，第2次和第3次所取的固體樣品相等，但是所取的氯化鈣溶液的質量不等，但是生成的沉淀的質量相等，所以可以判斷第3次所取的氯化鈣溶液有剩余，即說明50g氯化鈣溶液反應后只能得到4g沉淀，綜上分析可以知道第二次是所給的物質恰好完全反應，所以可以根據(jù)第2次反應的數(shù)據(jù)進行解答；根據(jù)生成沉淀的質量可以計算出碳酸鈉、氯化鈣的質量；
（2）根據(jù)氯化鈣的質量計算出氯化鈣溶液的質量分數(shù)；
（3）根據(jù)（1）中所求碳酸鈉的質量可以計算出雜質中氯化鈉的質量及氯化鈉的質量分數(shù)．

解答 解：（1）由題意分析李明的實驗數(shù)據(jù)可知，第一次和第二次所取的固體質量不等，但是所取氯化鈣溶液的質量相等，但是生成的沉淀的質量相等，所以可以判斷第一次所取固體有剩余，即5g固樣品反應后能生成沉淀的質量為4g，第2次和第3次所取的固體樣品相等，但是所取的氯化鈣溶液的質量不等，但是生成的沉淀的質量相等，所以可以判斷第3次所取的氯化鈣溶液有剩余，即說明50g氯化鈣溶液反應后只能得到4g沉淀，綜上分析可以知道第二次是所給的物質恰好完全反應． 
設碳酸鈉的質量為x，參加反應的氯化鈣質量為y
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106    111    100
x      y       4g
$\frac{106}{x}=\frac{111}{y}=\frac{100}{4g}$    解得：x=4.24g，y=4.44 g 
（2）加入的氯化鈣溶液的溶質質量分數(shù)為：$\frac{4.44g}{50g}$×100%=8.88%；
（3）碳酸鈉樣品中雜質氯化鈉的質量：5g-4.24g=0.76g；
碳酸鈉樣品中雜質氯化鈉的質量分數(shù)是 $\frac{0.76g}{5g}$×100%=15.2%；
答：（1）5g碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質量是4.24g；
（2）加入氯化鈣溶液的溶質質量分數(shù)是8.88%；
（3）碳酸鈉樣品中雜質氯化鈉的質量分數(shù)是15.2%

點評 本題是借助于數(shù)學模型，利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．