Question

金华北山是典型的喀斯特地貌，主要由石灰岩组成，多有溶洞．某科学兴趣小组取但第一小石块（所含杂质不参与反应）在实验室中进行实验．实验时先加过量稀盐酸，过滤出杂质，然后往滤液中滴加一定质量分数的碳酸钠溶液，生成沉淀质量与之对应关系如图所示．
（1）该石块与盐酸反应的方程式是：

 

．
（2）往滤液中滴加碳酸钠溶液时的现象是：

 

．
（3）求该小组所用的碳酸钠溶液的溶质质量分数．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）根据碳酸钙与盐酸的反应写出反应的化学方程式；
（2）在含有稀盐酸、氯化钙的溶液中加入碳酸钠，碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，据此分析现象；
（3）由产点的质量求出与混合液中氯化钙反应的碳酸钠质量，再求出碳酸钠溶液的溶质质量分数．

解答：解：（1）该石块的主要成分是碳酸钙，所以石块与盐酸反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂0+CO₂↑；
（2）因为实验时先加稀盐酸是过量的，所以滤液中还含有盐酸，向滤液中滴加碳酸钠溶液时，盐酸先与碳酸钠反应，再与氯化钙反应，故现象为：先产生气泡，后出现白色沉淀；
（3）从图象中可看出，反应生成沉淀的质量为20g，与氯化钙反应消耗碳酸钠溶液的质量为 265g-53g=212g
设212克碳酸钠溶液中所含溶质的质量为x，
 Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃+2NaCl₂
  106         100
   x          20g

106

100

=

x

20g

  解得：x=21.2g
  该小组所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为：

21.2g

212g

×100%=10%
故答为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂0+CO₂↑；（2）先产生气泡，后出现白色沉淀；（3）该小组所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为10%．

点评：本题主要考查有关化学方程式的计算和溶质质量的计算，解题的关键是分清溶液中发生的反应，找出与氯化钙溶液反应的碳酸钠的质量，难度较大．