Question

将14.4g由NaCl和CaCl₂组成的固体混合物溶于水配成60g溶液，向所得到的混合溶液中逐滴加入一定质量分数的Na₂CO₃溶液，所加入Na₂CO₃溶液的质量与所得溶液的总质量关系如图：
（1）写出滴加过程中发生反应的化学方程式：

 

．
（2）当CaCl₂和Na₂CO₃恰好完全反应时，消耗Na₂CO₃溶液的质量为

 

g．得到沉淀的质量为

 

g．
（3）当混合溶液中的CaCl₂和Na₂CO₃恰好完全反应后，过滤，求所得溶液中溶质的质量分数为多少？（可能用到的相对分子质量：CaCl₂-111；Na₂CO₃-106；NaCl-58.5）

Answer 1

分析：（1）根据固体的成分可知，氯化钙能与碳酸钠溶液发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
（2）根据图可知，加50g碳酸钠溶液时得到溶液为100g，则生成沉淀的质量为50g+60g-100g=10g，然后再加碳酸钠溶液时溶液质量不发生变化，即确定加50g碳酸钠溶液时氯化钙和碳酸钠恰好完全反应；
（3）根据10g碳酸钙的质量代入化学反应方程式进行计算生成的氯化钠的质量，再计算溶质的质量分数．

解答：解：（1）因碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，故答案为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）由图可知，加50g溶液时50g+60g≠100g，则有10g沉淀生成，当再继续加20g溶液时溶液质量等于二者的加和，即加50g溶液恰好完全反应，故答案为：50；10；
（3）设反应生成的氯化钠的质量为x，混合物中氯化钙的质量为y，则
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111          100    117
y            10g     x

111

y

=

100

10g

，

100

10g

=

117

x

解得x=11.7g，y=11.1g；
则NaCl总质量为11.7g+（14.4g-11.1g）=15g；
恰好反应时得到溶液的质量为100g，
所得溶液中溶质的质量分数为

15g

100g

×100%=15%，
答所得溶液中溶质的质量分数为15%．

点评：本题较难，考查学生利用化学反应方程式的计算，但数据的使用应来源于学生对反应时的质量关系图的分析，考查了学生的很强的能力．