Question

用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠．为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，小明称取该纯碱样品5g，充分溶解于水中，再滴加氯化钙溶液，产生沉淀的质量与加入氯化钙溶液的质量关系如右图所示．求：
（1）该纯碱样品中碳酸钠的质量．（精确到0.1%）
（2）所加入氯化钙溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析：（1）欲求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数，须先根据化学方程式求出样品中碳酸钠的质量，再利用质量分数公式计算即可．
（2）欲求所加入氯化钙溶液的溶质质量分数，须先根据化学方程式求出溶质的质量，再根据溶质质量分数的计算公式进行计算即可．

解答：解：依据图象可知该反应生成的最大沉淀量是2g，此时加入的氯化钙溶液的质量是22.2g；
设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x，22.2g氯化钙溶液中溶质的质量为y，则
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106     111   100
x        y     2g

106

x

=

111

y

=

100

2g

解之得：x=2.12g，y=2.22g；
所以，该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：

2.12g

5g

×100%=42.4%；
所加入氯化钙溶液的溶质质量分数为：

2.22g

22.2g

×100%=10%；
答：（1）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为42.4%；
（2）所加入氯化钙溶液的溶质质量分数为10%．

点评：题是借助于数学模型，利用图表的方式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的识图能力和数据分析能力．