Question

用沉淀法测定Na₂CO₃和NaCl混合物的组成．实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的CaCl₂溶液250mL，每次实验均充分反应．实验记录如表：

实验次数	样品质量/g	沉淀质量/g
1	2.23	1.0
2	4.46	？
3	6.69	2.5
4	8.92	2.5

请回答下列问题：
（1）CaCl₂溶液中溶质的物质的量浓度是

 

mol/L
（2）计算混合物中Na₂CO₃的质量分数（写出计算过程，结果保留小数点后一位）．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：发生反应Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，第3次、第4次生成沉淀碳酸钡质量都为2.5g，说明样品质量为6.69g时，氯化钙已经完全反应，生成2.5g碳酸钙沉淀需要样品的质量=2.23g×

2.5g

1.0g

=5.575g＞4.46g，则第2次实验中样品不足，第3次实验中样品有剩余，
（1））根据第3次或4次实验中碳酸钙质量，结合方程式计算氯化钙物质的量，根据定义计算氯化钙的物质的量浓度；
（2）根据第1次实验中碳酸钙质量，结合方程式计算碳酸钠质量，进而碳酸钠质量分数．

解答： 解：发生反应Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，第3次、第4次生成沉淀碳酸钡质量都为2.5g，说明样品质量为6.69g时，氯化钙已经完全反应，生成2.5g碳酸钙沉淀需要样品的质量=2.23g×

2.5g

1.0g

=5.575g＞4.46g，则第2次实验中样品不足，第3次实验中样品有剩余，
（1）第3次、第4次中氯化钙完全反应，生成2.5g碳酸钙，由方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl可知，n（CaCl₂）=n（CaCO₃）=

2.5g

100g/mol

=0.025mol，故c（CaCl₂）=

0.025mol

0.25L

=1mol/L，
故答案为：1；
（2）第1次实验样品完全反应，生成1g碳酸钙，由方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl可知，n（Na₂CO₃）=n（CaCO₃）=

1g

100g/mol

=0.01mol，故m（Na₂CO₃）=0.01mol×106g/mol=1.06 g，碳酸钠质量分数=

1.06g

2.33g

×100%=47.5%，
答：混合物中Na₂CO₃的质量分数47.5%．

点评：本题考查混合物的计算、实验数据分析处理等，关键根据样品质量之比等于碳酸钙的质量之比判断实验中过量问题，对学生的理解思维有一定的要求，难度中等．