Question

氯化钙钾石的化学式为KCl?xCaCl₂（x是CaCl₂的系数）．它是一种天然的钾肥，溶于水后得到KCl与CaCl₂的混合溶液．某化学兴趣小组为了测定氯化钙钾石中氯化钾的质量分数，称取样晶1 6.2g加入77.8g水完全溶解得到KCl与CaCl₂的混合溶液，向该溶液中逐滴加入K₂C0₃溶液，产生的沉淀与加入K₂C0₃溶液的质量关系如图所示．请回答下列问题：
（1）图中AB段表示的意义是______．
（2）16.2g氯化钙钾石样品中：KCl的质量是______g；
（3）A点时所得溶液溶质的质量分数是多少？（最后一问要求计算过程）

Answer 1

解：（1）由加入的碳酸钾溶液的质量与生成的沉淀之间的关系可知，AB段沉淀质量不变，说明溶液中的氯化钙已完全反应，加入的碳酸钾溶液过量，不再发生反应；
（2）由图象可知，加入106g碳酸钾溶液时恰好完全反应
设生成10g碳酸钙沉淀时消耗氯化钙的质量为m
K₂C0₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2KCl
111 100
m 10g

解得：m=11.1g
16.2g氯化钙钾石样品中KCl的质量=16.2g-11.1g=5.1g；
（3）设A点时生成KCl的质量为x
CaCl₂+K₂CO₃=CaCO₃↓+2KCl
100 149
10g x

x=14.9 g
A点时所得溶液质的质量分数是=10%
故答为：（1）CaCl₂完全反应，且K₂CO₃溶液过量；（2）5.1；（3）A点时所得溶液溶质的质量分数是10%
分析：（1）根据图象分析，图中AB段沉淀质量不变，说明溶液中的氯化钙已完全反应，加入的碳酸钾溶液过量，不再发生反应；
（2）根据碳酸钾与氯化钙生成的碳酸钙沉淀，计算出参加反应的氯化钙的质量；样品质量与氯化钙质量差即氯化钾的质量；
（3）利用恰好完全反应时所加入的106g碳酸钾溶液时生成的碳酸钙的质量可求出生成的氯化钾的质量，溶液中的氯化钾还有来氯化钙钾石中氯化钾，再根据质量守恒定律和溶液中溶质的质量分数求出得溶液溶质的质量分数．
点评：对变化的曲线进行分析时，曲线折点表示两物质此时恰好完全反应，折点后曲线不再上升，说明所加入的反应物不再发生反应而过量．