Question

14．小亮同学在实验室中制取CO₂气体后，对废液进行后续探究，他向一定质量的含CaCl₂和HCl的废液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na₂CO₃溶液．实验过程中加入Na₂CO₃溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图1所示；加入Na₂CO₃溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示，下列说法中正确的组合是（　　）
①图1中b→c段表示生成气体的过程
②图1中x点的值为106
③图1中c时，溶液中的溶质有两种
④图1中b→c段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中h→k段表示．

• A． ①③
• B． ①④
• C． ②③
• D． ②④

Answer 1

分析 根据加入的碳酸钠先与盐酸反应，把盐酸消耗完了，才开始与氯化钙反应，开始生成沉淀，最后到达最高点说明已经反应完了进行分析．

解答 解：①图中oa段表示生成的气体质量，故①错误；
②根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g，碳酸钠与氯化钙反应，生成沉淀5.0g．设生成2.2g气体所需的Na₂CO₃的质量为y，生成沉淀5.0g所需Na₂CO₃的质量为z，则
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
 106             44
  y              2.2g
$\frac{106}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$
解得，y=5.3g；
Na₂CO₃→CaCO₃
106     100
 z       5g
 $\frac{106}{z}$=$\frac{100}{5g}$
  z=5.3g
所以c点Na₂CO₃溶液的质量=$\frac{10.6g}{10%}$=106g，故②正确；
③c点表示碳酸钠恰好完全反应，溶液中只含有NaCl一种溶质，故③错误；
④图1中0→a段反应过程是碳酸钠溶液和盐酸反应，开始盐酸有剩余，溶液呈酸性，当盐酸反应后，溶液中溶质有氯化钠和氯化钙，溶液呈中性，所以图1中b→c段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中h→k段曲线表示，故④正确．
故选：D．

点评 解答本题关键要知道只有把盐酸反应完了，才能与氯化钙反应产生沉淀，因为如果碳酸钠与氯化钙先反应生成了碳酸钙沉淀，也会被剩余的盐酸溶解掉，将不会看到沉淀．