Question

刘明用石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）和稀盐酸反应制取二氧化碳，在准备将反应后的废液倒进废液缸时，发现实验桌上有一瓶未知质量分数的Na₂CO₃溶液，他决定利用该废液，测定Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数．他将废液过滤，然后向废液中慢慢滴加Na₂CO₃溶液，加入Na₂CO₃溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示．
（1）在加入Na₂CO₃溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，说明滤液中的溶质除含有CaCl₂外，还含有

 

；
（2）计算Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数．（计算结果精确到0.1%）

Answer 1

分析：在加入Na₂CO₃溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，说明碳酸钠并没有和氯化钙反应，滤液中的溶质除含有CaCl₂外，还含有盐酸，由图意，（25 g-5 g） Na₂CO₃溶液与氯化钙溶液全部反应，生成5 g碳酸钙沉淀，要计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数，可根据生成沉淀的质量为5g，求出碳酸钠的质量，而这些碳酸钠是20g碳酸钠溶液中的碳酸钠的质量，就不难求出质量分数了．

解答：解：（1）在加入Na₂CO₃溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，说明碳酸钠并没有和氯化钙反应，滤液中的溶质除含有CaCl₂外，还含有盐酸，故答案为：HCl．
（2）解：分析图意，（25 g-5 g） Na₂CO₃溶液与氯化钙溶液全部反应，生成5 g碳酸钙沉淀
  设：20gNa₂CO₃溶液中溶质的质量为x
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl   
106           100
x             5g

106

X

═

100

5g

  
X═5.3g   
该Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数为

5.3g

25g-5g

×100%=26.5%   
答：Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数为26.5%

点评：根据反应的化学方程式能表示反应中各物质的质量关系，由反应中某物质的质量可计算出反应中其它物质的质量．