Question

11．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，下列说法正确的是（　　）

• A． 图1中b→c段表示生成气体的过程
• B． 图1中b点的值为53
• C． 图1中c时，溶液中的溶质有两种
• D． 图1中o→a段反应过程中溶液的PH变化情况可用图2中h→k段表示

Answer 1

分析 根据题目的信息可知，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，b点表示的值为53g，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；图1中c时，溶液中的溶质只有氯化钠一种；图2可以判断是盐酸先反应，因此PH值逐渐增大到7，氯化钙再与碳酸钠反应PH=7，到k点之后碳酸钠过量．

解答 解：A、图中oa段表示生成的气体质量，故A选项错误；
B、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，则
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
 106             44
  y              2.2g
106：y=44：2.2g
解得，y=5.3g；
Na₂CO₃溶液的质量为：$\frac{5.3g}{10%}$=53g，所以图1中b点的值为53，故B正确；
C、c点表示碳酸钠恰好完全反应，溶液中只含有NaCl一种溶质，故C错误；
D、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0→a段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中d→h段曲线表示，故D错误．
故选B．

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．