Question

15．现有碳酸钙和氯化钙的固体混合物样品27.2g，经过下列操作（如图）后，所得溶液的质量为318.2g．求：
（1）原固体混合物中钙元素的质量分数？
（2）原固体混合物中氯化钙的质量是多少？
（3）最终过滤所得滤液的溶质质量是多少？

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律可计算出过滤所得碳酸钙的质量，依据化学反应中元素守恒即可解答；
（2）首先根据氯化钙转化为碳酸钙时质量差计算出氯化钙的质量；
（3）根据化学方程式可计算出所得滤液的溶质氯化钠的质量，再依据溶质质量分数计算公式即可解答．

解答 解：（1）过滤所得碳酸钙的质量：27.2g+100g+216g-318.2g=25g；
钙元素的质量：25g×$\frac{40}{40+12+16×3}×100%$=10g；
原固体混合物中钙元素的质量分数：$\frac{10}{27.2g}×100%$=36.8%；
（2）设原固体混合物中氯化钙的质量为x，
    CaCl₂→CaCO₃↓   质量减少
    111      100     111-100=11
     x             27.2g-25g=2.2g
则$\frac{111}{x}=\frac{11}{2.2g}$，解得：x=22.2g
 （3）设过滤所得滤液的溶质氯化钠的质量为y，
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111                  117
22.2g                 y
则$\frac{111}{22.2g}=\frac{117}{y}$，解得y=23.4g
最终过滤所得滤液的溶质质量分数是：$\frac{23.4g}{318.2g}×100%$=7.4%；
故答案为：
（1）36.8%；（2）22.2g；（3）7.4%．

点评 主要考查学生对完全反应的认识，以及运用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．