Question

6．实验室废液桶中收集到大量含有盐酸与氯化钙的废液，取100g废液向其中慢慢滴加溶质质量分数为26.5%的Na₂CO₃溶液，加人Na₂CO₃溶液的质量与生成沉淀的质量关系如下图所示．请计算回答下列问题：
（1）在加入Na₂CO₃溶液的过程中，开始时没有生成沉淀的原因是碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳
（2）求废液中所含氯化钙的质量分数．
（3）求完全反应后所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，根据反应的化学方程式和提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解：（1）在加入Na₂CO₃溶液的过程中，开始时没有生成沉淀的原因是碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳．
故填：碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳．
（2）设氯化钙质量为x，生成碳酸钙质量为y，生成氯化钠质量为z，
由图中信息可知，和氯化钙反应的碳酸钠质量为：（25g-5g）×26.5%=5.3g，
 Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，
  106    111   100     117
  5.3g    x     y       z
$\frac{106}{5.3g}$=$\frac{111}{x}$=$\frac{100}{y}$=$\frac{117}{z}$，
x=5.55g，y=5g，z=5.85g，
废液中所含氯化钙的质量分数为：$\frac{5.55g}{100g}$×100%=5.55%，
答：氯化钙质量分数是5.55%．
（3）设碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠质量为m，生成二氧化碳质量为n，
由图中信息可知，和稀盐酸反应的碳酸钠质量为：5g×26.5%=1.325g，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
 106          117       44
 1.325g        m         n
$\frac{106}{1.325g}$=$\frac{117}{m}$=$\frac{44}{n}$，
m=1.4625g，n=0.55g，
完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{5.85g+1.4625g}{100g+25g-5g-0.55g}$×100%=6.1%，
答：完全反应后所得溶液中溶质的质量分数是6.1%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．