Question

8．劉明用石灰石（雜質(zhì)不與酸反應，也不溶于水）和稀鹽酸反應制取二氧化碳，在準備將反應后的廢液倒進廢液缸時，發(fā)現(xiàn)實驗桌上有一瓶未知質(zhì)量分數(shù)的Na₂CO₃溶液，他決定利用該廢液，測定Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．他將廢液過濾，然后向濾液中慢慢滴加Na₂CO₃溶液，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關系如圖所示．
（1）濾液中含有的溶質(zhì)是CaCl₂、HCl；
（2）計算Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（計算結果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已知條件可知，開始時沒有發(fā)現(xiàn)沉淀生成，說明濾液中除了CaCl₂還有其它物質(zhì)，由第一個實驗可以推斷，這種物質(zhì)是稀鹽酸；
（2）由圖示可知，完全反應時生成沉淀的質(zhì)量為5g，加入碳酸鈉的質(zhì)量為25g；和氯化鈣溶液反應的碳酸鈉的質(zhì)量為25g-5g=20g．根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣反應的化學方程式和生成沉淀的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出與氯化鈣反應的碳酸鈉的質(zhì)量，然后根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的公式進行計算．

解答 解：（1）開始時沒有發(fā)現(xiàn)沉淀生成，說明Na₂CO₃溶液沒有和CaCl₂反應，說明廢液中還有沒有反應完的稀鹽酸，濾液中含有的溶質(zhì)是CaCl₂、HCl，
故答案為：CaCl₂、HCl；
（2）分析圖意，（25g-5g）Na₂CO₃溶液與氯化鈣溶液全部反應，生成5g碳酸鈣沉淀，
設：20gNa₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106          100
x            5g
∴106：100=x：5g，
解之得：x=5.3g，
則該Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{5.3g}{25g-5g}$×100%=26.5%．
答：Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為26.5%．

點評 本題主要考查學生運用化學方程式和溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式進行計算的能力，題目難度不大，注意把握溶液中發(fā)生的反應．