Question

5．向135.2克含CaCl₂和HCl的混合溶液中逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10.0%的Na₂CO₃溶液．反應(yīng)過程中加入的Na₂CO₃溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀或氣體的質(zhì)量如圖所示．
（1）b點溶液的pH等于7．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）c點溶液中溶質(zhì)有哪些？NaCl、Na₂CO₃．（填化學(xué)式）
（3）計算x處溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

分析 根據(jù)加入的碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)，把鹽酸消耗完了，才開始與氯化鈣反應(yīng)，開始生成沉淀，最后到達最高點說明已經(jīng)反應(yīng)完了進行解答．

解答 解：（1）b點時，表示碳酸鈉與鹽酸、碳酸鈉與氯化鈣恰好完全反應(yīng)，溶液中溶質(zhì)只有氯化鈉，所以溶液顯中性，pH=7；
（2）c點表示碳酸鈉過量，溶液中有氯化鈉和碳酸鈉；
（3）根據(jù)題意可知碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)，再與氯化鈣反應(yīng)，由圖示可知碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氣體2.2g，碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)，生成沉淀5.0g．
設(shè)生成2.2g氣體所需的Na₂CO₃的質(zhì)量為y，生成沉淀5.0g所需Na₂CO₃的質(zhì)量為z．碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為a，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為b，則
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O              Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106                   117      44                             106                  100         117
y                      a         2.2g                              z                   5g           b
$\frac{106}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$，$\frac{106}{z}$=$\frac{100}{5g}$，$\frac{117}{a}$=$\frac{44}{2.2g}$，$\frac{100}{5g}$=$\frac{117}$
  y=5.3g，z=5.3g，a=5.85g，b=5.85g
則x值為：$\frac{5.3g+5.3g}{10%}$=106g
x處溶液是氯化鈉溶液，溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{5.85g+5.85g}{106g}$×100%≈11.04%
故答案為：（1）等于；（2）NaCl、Na₂CO₃；（3）x處溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是11.04%．

點評 解答本題關(guān)鍵要知道只有把鹽酸反應(yīng)完了，才能與氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，因為如果碳酸鈉與氯化鈣先反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，也會被剩余的鹽酸溶解掉，將不會看到沉淀．