Question

现有NaNO₃和Na₂CO₃的混合物20g，为了除掉其中的Na₂CO₃，配制NaNO₃溶液，某同学将该混合物放入一定量的水中配制成60g溶液，再向其中加入50g Ca（NO₃）₂溶液，恰好完全反应，过滤后得到100g滤液，求所得滤液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：由于NaNO₃和Na₂CO₃的混合物中只有碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠，因此恰好完全反应后，过滤除去碳酸钙沉淀，所得滤液为硝酸钠溶液，其中溶质的质量分数=

原混合物中硝酸钠+反应生成的硝酸钠

滤液的质量100g

×100%；运用质量守恒定律，反应前后物质质量差即为生成沉淀碳酸钙的质量，由碳酸钙的质量可计算混合物中碳酸钠的质量、反应生成硝酸钠的质量，混合物的质量与碳酸钠质量差即为原混合物中硝酸钠的质量．

解答：解：由质量守恒定律得，生成CaCO₃的质量为：60 g+50 g-100 g=10 g
设参加反应的Na₂CO₃的质量为x，生成的NaNO₃的质量为y，
Na₂CO₃+Ca（NO₃）₂=CaCO₃↓+2 NaNO₃
106               100        170
x                 10g         y

106

x

=

100

10g

=

170

y

x=10.6 g，y=17 g
溶液中溶质的质量为：20 g-10.6 g+17 g=26.4 g
滤液中溶质的质量分数为：

26.4g

100g

×100%=26.4%
答：所得滤液中溶质的质量分数为26.4%．

点评：运用质量守恒定律分析反应前后物质的质量差，得出题目隐含的已知条件沉淀碳酸钙的质量，体现出分析问题的能力．