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.待完全反应时消� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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，待完全反应时消耗滤液15g．
（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%）
（3）计算滤液中各成分的质量．（计算结果保留2位小数）

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）根据实验现象可知，向滤液中加入碳酸钠溶液时，开始时没有发现沉淀生成，是因为滤液中含有氯化氢，碳酸钠先和氯化氢反应，当氯化氢耗尽后，碳酸钠再和氯化钙反应；
（2）已知生成沉淀的质量、消耗碳酸钠溶液的质量，可以计算溶质碳酸钠的质量，进一步可以计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数；
（3）根据碳酸钠溶液的质量、质量分数、可以计算滤液中氯化氢的质量，根据沉淀质量可以计算滤液中氯化钙的质量，进一步可以计算滤液中水的质量．

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，说明滤液中含有氯化氢，当氯化氢和碳酸钠完全反应后，碳酸钠再和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠．
故填：HCl．
（2）解：设：20gNa₂CO₃溶液中溶质的质量为x，15g滤液中氯化钙的质量为z，
分析图意，（25g-5g）gNa₂CO₃溶液与氯化钙溶液全部反应，生成5g碳酸钙沉淀，
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，
106 111 100
x z 5g

106

111

100

，
x=5.3g，z=5.55g，
该Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数为：

5.3g

20g

×100%=26.5%，
答：Na₂CO₃溶液中溶质的质量分数为26.5%．
（3）设：15g滤液中氯化氢的质量为y，
2HCl+Na₂CO₃═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
73 106
y 5g×26.5%

106

5g×26.5%

，
y=0.91g，
则滤液中水的质量为：15g-5.55g-0.91g=8.54g，
答：15g滤液中，氯化氢的质量为0.91g，氯化钙的质量为5.55g，水的质量为8.54g．

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．