Question

由于存放时间过久实验室有一瓶标签模糊的CaCl₂溶液，为鉴定其溶质质量分数某同学取出111g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na₂CO₃溶液．反应过程中生成沉淀的质量与所用Na₂CO₃溶液质量的关系如图所示．请计算：
（1）当Na₂CO₃溶液与CaCl₂溶液恰好完全反应，消耗Na₂CO₃ 的质量为

40

 g．
（2）CaCl₂溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1%）

Answer 1

分析：（1）根据碳酸钠溶液和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以当沉淀的质量不再增加，说明Na₂CO₃溶液与CaCl₂溶液恰好完全反应进行解答；
（2）根据图中信息可以知道加入40g碳酸钠溶液后，反应恰好完全，故可以根据消耗的碳酸钠的质量求算出氯化钙的质量，进而完成解答即可．

解答：解：（1）碳酸钠溶液和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以当沉淀的质量不再增加，说明Na₂CO₃溶液与CaCl₂溶液恰好完全反应，从图中获知，当CaCl₂完全转化为沉淀时消耗Na₂CO₃溶液的质量为40g；故填：40；
（2）从图中获知，当CaCl₂完全转化为沉淀时消耗Na₂CO₃溶液的质量为40g，其中碳酸钠的质量为：40g×26.5%=10.6g；
设CaCl₂的质量为x，则
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl    
111    106
x       10.6g

111

106

=

x

10.6g

解得：x=11.1g
CaCl₂溶液的溶质质量分数是：

11.1g

111g

×100%=10.0%
答：CaCl₂溶液的溶质质量分数是10.0%．

点评：考查溶液和化学反应融合的题目，是综合性的题型，要求比较高．通常学生在计算时常常会忽视了实际参加反应的是溶液中溶质的质量，而往往会把40g直接代入化学方程式进行计算．这就要求学生足够细心、会分析、且条理分明．