Question

同学们做甲、乙两个中和反应的实验，如图所示

（1）实验甲可以通过

 

现象判断氢氧化钙完全被中和．
（2）李刚取实验乙反应后的溶液30.0g，滴加质量分数为26.5%的Na₂CO₃溶液，实验过程中溶液pH的变化如图丁：
①则与CaCl₂反应的碳酸钠溶液的质量为

 

g
②计算实验乙反应后的溶液中CaCl₂的质量分数．（写出计算过程，精确到0.1%）
（3）根据计算所得数据在图丁中画出产生沉淀的曲线．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）根据盐酸和氢氧化钙的反应进行分析；
（2）反应后的溶液是氯化钙溶液，和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，根据化学反应方程式进行分析计算；
（3）根据计算数据绘制曲线图即可；

解答：解：
（1）盐酸和氢氧化钙的反应生成氯化钙和水，甲烧杯溶液的红色刚好退去，说明恰好中和后；
（2）由图丁可知乙反应后的溶液pH＜7，说明溶液中仍有稀盐酸，直到滴加的Na₂CO₃溶液达到30.0g，稀盐酸被完全反应掉，Na₂CO₃溶液开始与CaCl₂溶液反应，当滴加Na₂CO₃溶液到70.0g时，CaCl₂溶液被完全反应掉．
设：滴加质量分数26.5%的Na₂CO₃溶液70g时（此时与CaCl₂溶液反应的Na₂CO₃溶液质量为40g），与CaCl₂溶液反应的碳酸钠的质量为40g×26.5%=
10.6g，设参加反应的CaCl₂的质量为 x，生成沉淀的质量为Y，则
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl    
111     106   100
 x     10.6g   y

111

x

=

106

10.6g

=

100

y

 解得：x=11.1g
该CaCl₂溶液的溶质质量分数为：

11.1g

60g

×100%≈18.5%
y=10.0g．
（3）产生沉淀的曲线为：

答案：
（1）甲烧杯溶液的红色刚好退去
（2）①40   ②实验乙反应后的溶液中CaCl₂的质量分数为18.5%
（3）

点评：本题是一种综合性的题型，将溶液、化学反应和图象融合在一起，有一定的难度，要求比较高．通常学生在计算时常常会忽视了实际参加反应的是溶液中溶质的质量，而往往会把数据直接代入化学方程式进行计算．这就要求学生足够细心、会分析、且条理分明．