Question

课外活动小组的同学在测定由NaCl和Na₂CO₃形成的固体混合物组成时，进行了以下实验：取40 g固体混合物配成溶液，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的CaCl₂溶液，实验数据见下表：

	实验一	实验二	实验三	实验四
原固体混合物质量	10g	10g	10g	10g
加入CaCl2溶液质量	10g	20g	30g	40g
生成的沉淀的质量	2g	m	5g	5g

请分析表中数据回答并计算[（4）要求写计算过程]
（1）生成的沉淀是（填写化学式）______．
（2）10g原固体混合物配成的溶液和足量CaCl₂溶液反应，最多生成沉淀质量为______g．
（3）m=______g．
（4）原固体混合物中Na₂CO₃的质量分数是多少？

Answer 1

解：（1）据题意可知此反应的方程式为CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，故沉淀物是CaCO₃．
（2）据图表可知，加入CaCl₂溶液的质量到30g和40g时的沉淀质量一样多，说明加到30g 时已完全反应，故最多生成沉淀质量为5g
（3）在反应过程中，参加反应的物质与生成物的质量成正比，因此，故m=4g．
（4）设10g原固体混合物中Na₂CO₃质量为x
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
------106----100
-------x-----5g
=
解之得x=5.3g
×100%=53%
答：原固体混合物中Na₂CO₃的质量分数是53%．
分析：（1）要知生成的沉淀是何物质，须根据参加反应的物质的化学方程式可以判定；
（2）生成最多的沉淀的质量，应是完全反应后生成的沉淀质量，所以最多生成沉淀质量可由分析图表得到；
（3）欲知m的值，须知反应过程中各物质之间的关系；
（4）根据反应的化学方程式，可以得到各物质之间的比例关系，进而求出碳酸钠的质量，再根据原固体混合物中Na₂CO₃的质量分数=×100%可以求出原固体混合物中Na₂CO₃的质量分数．
点评：本题主要考查学生对化学方程式的书写，能够根据化学方程式判断现象及生成的物质，熟悉完全反应及不完全反应的概念，并能据此查找数据，进行计算．