Question

2．为了测定某纯碱样品中纯碱的含量（杂质为氯化钠和碳酸氢钠），化学兴趣小组迸行了如图所示实验：
（1）写出实验中发生复分解反应的化学方程式CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）根据已知条件列出求解碳酸氢钠质量的比例式$\frac{168}{x}$=$\frac{44}{0.44g}$；
（3）实验中加入氯化钙溶液的溶质的质量分数为11.1%；
（4）纯碱样品中纯碱的质量分数为74.2%；
（5）实验最终所得的溶液中溶质的质量分数为7.1%；
（6）如图溶质的质量分数为33.3%的氯化钙溶液配制实验所需的氯化钙溶液，则所需的33.3%氯化钙溶液的质量和加入水的质量比为1：2．

Answer 1

分析 （1）根据氯化钙和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀进行分析；
（2）根据澄清石灰水增加的质量就是二氧化碳的质量，然后依据化学方程式计算参加反应的碳酸氢钠的质量；
（3）根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，依据沉淀的质量计算参加反应的氯化钙的质量，然后计算氯化钙的质量分数；
（4）根据碳酸氢钠生成碳酸钠的质量和参加反应的碳酸钠的总质量计算混合物中碳酸钠的质量分数；
（5）根据反应后溶液的质量和溶质质量计算溶质质量分数；
（6）根据溶液稀释前后溶质质量不变进行分析．

解答 解：（1）氯化钙和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀，化学方程式为：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，生成碳酸钠质量为z
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
168          106      44
 x            z       0.44g
$\frac{168}{x}$=$\frac{44}{0.44g}$=$\frac{106}{z}$
x=1.68g
 z=1.06g
（3）设参加反应的氯化钙的质量为y，消耗碳酸钠质量为m，生成氯化钠质量为n
CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
111     106   100     117
 y       m     15g     n
$\frac{111}{y}$=$\frac{100}{15g}$$\frac{106}{m}$=$\frac{117}{n}$
y=16.65g
m=15.9g
n=17.55g
所以加入氯化钙溶液的溶质的质量分数为$\frac{16.65g}{150g}$×100%=11.1%；
（4）所以纯碱样品中纯碱的质量分数为：$\frac{15.9g-1.06g}{20g}$×100%=74.2%；
（5）所以反应后溶质质量为：17.55g+20g-1.68g-（15.9g-1.06g）=21.03g，
溶液质量为：15.9g+145.62g+150g-15g=296.52g，
所以实验最终所得的溶液中溶质的质量分数为：$\frac{21.03g}{296.52g}$×100%=7.1%；
（6）所需的33.3%氯化钙溶液的质量：$\frac{16.65g}{33.3%}$=50g，需要水的质量为：150g-50g=100g，所以所需的33.3%氯化钙溶液的质量和加入水的质量比为：1：2．
故答案为：（1）CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）$\frac{168}{x}$=$\frac{44}{0.44g}$；
（3）11.1%；
（4）74.2%；
（5）7.1%；
（6）1：2．

点评 本题主要考查了化学方程式的计算，难度不大，注意解题的规范性和准确性．