Question

18．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40g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：
（1）m=4g；
（2）原固体混合物中Na₂CO₃的质量是多少？所加CaCl₂溶液的质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据实验数据，加入10gCaCl₂溶液完全反应可生成沉淀质量为2g，加入30gCaCl₂溶液时仍有沉淀生成，可判断表中m的值；
（2）加入氯化钙溶液至完全反应时，生成沉淀质量为5g，根据碳酸钠与氯化钙反应的化学方程式，可由生成沉淀碳酸钙的质量计算中原固体混合物中Na₂CO₃的质量，根据反应的化学方程式，可以得到各物质之间的比例关系，利用沉淀的质量进而求出氯化钙的质量，从而求出CaCl₂溶液的溶质质量分数．

解答 解：
（1）分析实验数据可知，每加入10g氯化钙溶液可生成2g沉淀，因此加入20g氯化钙溶液时，得到沉淀质量m=2g×$\frac{20g}{10g}$=4g
（2）设10g原固体混合物中Na₂CO₃质量为x
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
      106     100
       x       5g 
$\frac{106}{x}$=$\frac{100}{5g}$
  x=5.3g   
由表中数据可知：10gCaCl₂溶液最多生成沉淀质量为2g，设CaCl₂的质量为x
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111          100
x             2g
$\frac{111}{x}$=$\frac{100}{2g}$
x=2.22g
CaCl₂溶液的溶质质量分数=$\frac{2.22g}{10g}$×100%=22.2%
故答案为：（1）4g
（2）5.3g；22.2%

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．