Question

17．石灰石是主要修路材料之一，某兴趣小组用修路材料石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）和稀盐酸反应制取二氧化碳，该小组取石灰石20g，将一定质量的稀盐酸平均分5次加入其中，记录数据如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
剩余固体的质量/g	17.8	15.6	13.4	m	13.4

在准备将反应后的废液倒进废液缸时，发现实验桌上有一拼未知质量分数的Na₂CO₃溶液，他们决定利用该废液，测定这瓶Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数．他们将废液过滤，取部分溶液的质量与生产沉淀质量的关系如图所示．请计算：
（1）表中m=13.4g；
（2）生成CO₂的质量；
（3）Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据表中数据的变化关系分析m目的质量；
（2）根据质量守恒定律可求出生成的二氧化碳的质量；
（3）根据碳酸钙的质量求出与氯化钙反应的碳酸钠的质量即可求出Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）由表中的数目可知，第三次加入盐酸后，剩余固体的质量不在减少，所以m的值是13.4g
（2）由质量守恒定律可知生成的二氧化碳的质量为：20g-13.4g=6.6g；
（3）由图象可知，与氯化钙反应的碳酸钠溶液的质量为：25g-5g=20g，生成的碳酸钙的质量为5g，
设20g 碳酸钠溶液中溶质的质量为y；
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
             106         100
               y            5g
$\frac{106}{100}=\frac{y}{5g}$      解得   y=5.3g
Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数是：$\frac{5.3g}{20g}×100%$=26.5%
答：（1）13.4；（2）生成CO₂的质量是6.6g；（3）Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数是26.5%．

点评 本题的综合性很强，只有加强化学方程式的计算，提高计算的能力才能较好地完成本题．