Question

8．为了探究石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳后的废液中的溶质成分，将废液过滤，取滤液20克于烧杯中，在不断振荡的条件下，向其中滴加质量分数为10.6%的碳酸钠溶液直至过量，有关的变化如图所示：
根据题中有关信息和图象分析回答下列问题：
（1）原溶液中的溶质成分有HCl和CaCl₂（用化学式回答）．
（2）A点处溶液中生成物的质量分数是多少？﹙通过计算回答﹚

Answer 1

分析 （1）加入的5g碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
（2）加入的15g碳酸钠溶液和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，根据提供的数据可以计算A点处溶液中溶质的质量．

解答 解：（1）加入的碳酸钠溶液和稀盐酸、氯化钙反应，说明原废液中的溶质成分有HCl、CaCl₂．
故填：HCl、CaCl₂．
（2）设A点处溶液中溶质氯化钠的质量为x，
由Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl可知，Na₂CO₃～2NaCl，则：
Na₂CO₃ ～2NaCl，
 106      117
20g×10.6%  x
则$\frac{106}{117}=\frac{20g×10.6%}{x}$，解得x=2.34g，
设碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙的质量为a，
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，
106          100     
1.59g        a       
则$\frac{106}{100}=\frac{1.59g}{a}$，解得a=1.5g． 
设碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为z，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
 106                   44
5g×10.6%               z
则$\frac{106}{5g×10.6%}=\frac{44}{z}$，解得z=0.22g，
A点处溶液中溶质的质量分数为：$\frac{2.34g}{20g+20g-1.5g-0.22g}×100%$=6.1%．
故答案为：
（1）HCl和CaCl₂，（2）6.1%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．