Question

【题目】现有HCl与CaCl2的混合溶液，为了分析混合溶液中HCl和CaCl2的质量分数，设计了如图1所示实验方案：

（实验数据）实验共记录了两组数据：

第①组，气体吸收完全后，NaOH溶液质量增加4.4g；

第②组，沉淀完全后，经过滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10g．

根据实验设计及有关数据进行分析与计算：

(1)生成气体的质量为______．(只写结果)

(2)混合溶液中CaCl2的质量分数为___？(写出计算过程)

(3)若在100g混合溶液中不断加入10.6%的Na2CO3的溶液，请你画出加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量的关系图(图2)____．

Answer 1

【答案】4.4g 11.1%

【解析】

(1)氢氧化钠溶液增加的质量即为碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳的质量，即为4.4g。

(2)设混合溶液中CaCl2的质量为m。

，解得m=11.1g

混合溶液中CaCl2的质量分数为：

答：混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1%．

(3)根据题中所给物质的性质可以知道，在盐酸存在的情况下碳酸钙不可能以沉淀的形式析出，所以加入的碳酸钠要先和盐酸反应。

设生成4.4g二氧化碳消耗碳酸钠的质量为z。

，解得z=10.6g

设与氯化钙溶液反应消耗碳酸钠的质量为n。

，解得n=10.6g；

盐酸消耗碳酸钠溶液的质量为：10.6g÷10.6%=100g，氯化钙消耗碳酸钠溶液的质量为：10.6g÷10.6%=100g，即当滴入100g碳酸钠溶液后才会产生沉淀，其中生成沉淀的质量为10g，此时一共消耗碳酸钠溶液的质量为100g+100g=200g，可以据此描点连线得出加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量的关系图。