Question

3．在一烧杯中盛有10g的CaO和CaCO₃固体混合物，向其中加入过量的稀盐酸，充分反应后得到100g溶液．向所得溶液中逐滴滴入溶质质量分数为l0%的Na₂CO₃溶液，产生沉淀的质量与所滴入Na₂CO₃溶液的质量关系曲线如图所示．请根据题意回答下列问题：
（1）在向烧杯中加入过量的稀盐酸时，观察到的实验现象为：固体逐渐消失，有大量冒出气泡产生．
（2）当滴入过量Na₂CO₃溶液至图中B点时，烧杯中溶液里含有的溶质为NaCl、Na₂CO₃（写化学式）．
（3）当滴入10%的Na₂CO₃溶液106g时（即图中A点），恰好完全反应．试通过计算，求此时烧杯中所得不饱和溶液的质量（计算结果精确到0.1g）．

Answer 1

分析 （1）根据盐酸和氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析；
（2）根据B点是碳酸钠过量，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠的知识进行分析；
（3）根据化学方程式求出生成的碳酸钙质量，而后利用质量守恒定律即可求出溶液的质量．

解答 解：（1）盐酸和氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以观察到的实验现象为：固体逐渐消失，有大量冒出气泡产生；
（2）B点是碳酸钠过量，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以当滴入过量Na₂CO₃溶液至图中B点时，烧杯中溶液里含有的溶质为：NaCl，Na₂CO₃；
（3）设生成CaCO₃的质量为x
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106             100
（106g-53g）×10% x
$\frac{106}{53g×10%}$=$\frac{100}{x}$
  x=5g
设生成CO₂的质量为y
Na₂CO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
106                    44
53g×10%                y
$\frac{106}{53g×10%}$=$\frac{44}{y}$       
y=2.2g
所得溶液质量为：100g+106g-5g-2.2g=198.8g．
答：烧杯中所得不饱和溶液的质量是198.8g．
故答案为：（1）固体逐渐消失，有大量冒出气泡产生；
（2）NaCl，Na₂CO₃；
（3）烧杯中所得不饱和溶液的质量是198.8g．

点评 本题属于数形结合型计算，由表示反应过程的曲线获得恰好完全反应即曲线的折点时的相关数据时，体现对问题的分析能力．