Question

【题目】欲测定盐酸与氯化钙的混合溶液中氯化钙的质量分数，进行了如下实验：取混合溶液100g于锥形瓶中，向其中逐渐加入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液(如图一)，并不断测定锥形瓶中溶液的pH．反应过程中所得溶液的pH与锥形瓶中物质的总质量的关系如图二所示。其中，当锥形瓶中溶液的质量增加至147.8g时，共消耗碳酸钠溶液的质量为50g。(忽略二氧化碳在水中溶解的量；氯化钙溶液显中性。)

(1)m点的数值是_____。

(2)a→b段表示碳酸钠与混合溶液中的_____反应。

(3)参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是_____。

(4)请计算原混合溶液中CaCl2的质量分数为_______(写计算过程)。

Answer 1

【答案】 7 碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应 10.6% 11.1%

【解析】根据图可以看出碳酸钠先和盐酸反应然后和氯化钙反应，所以m对应的pH为7；a→b为碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应；根据此段的质量变化求算碳酸钠溶液的溶质质量分数，进而计算氯化钙的质量分数。(1)根据图可以看出碳酸钠先和盐酸反应然后和氯化钙反应，所以m对应的pH为7；(2)a→b为碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应；(3)a→b段质量变化为生成的二氧化碳，所以生成的二氧化碳的质量为100g+50g﹣147.8g=2.2g

设参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数为x。

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

50g*x 2.2g

x=10.6%

而和氯化钙反应的碳酸钠溶液的质量为247.8g﹣147.8g=100g

设原混合溶液中CaCl2的质量分数为y。

CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

111 106

100g*y 100g×10.6%

y=11.1%

答：（1）m点的数值是7；（2）a→b段表示碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应；（3）参加反应的碳酸钠溶液的溶质的质量分数是10.6%；（4）原混合溶液中CaCl2的质量分数为11.1%。