Question

請根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)過程和提供的數(shù)據(jù)，計(jì)算
（1）原固體混合物樣品中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．   （已知：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl）

Answer 1

分析：（1）原固體混合物樣品27.2g，加入100g水，再加入216g碳酸鈉，此時物質(zhì)的質(zhì)量總和是27.2g+100g+216g=343.2g，可過濾后質(zhì)量變成了318.2g，質(zhì)量減少的原因是把原混合物中的碳酸鈣以及氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鈣給過濾出去了，因此過濾出的碳酸鈣的質(zhì)量是27.2g+100g+216g-318.2g=25g．據(jù)化學(xué)反應(yīng)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl和元素質(zhì)量守恒可知原混合物中氯化鈣中的鈣元素全部進(jìn)入了生成的碳酸鈣中，因此過濾出來的碳酸鈣中的鈣元素的質(zhì)量就等于原混合物中鈣元素的質(zhì)量．這樣計(jì)算出過濾出的碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量，再利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式就可以計(jì)算出原固體混合物樣品中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（2）因?yàn)榧尤?16g碳酸鈉溶液時，氯化鈣和碳酸鈉恰好完全反應(yīng)，原混合物中的碳酸鈣和生成的碳酸鈣有都給過濾出去了，因此反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)只是生成的氯化鈉．根據(jù)化學(xué)方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl找出各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，然后設(shè)原混合物中碳酸鈣的質(zhì)量為x，利用化學(xué)方程式就可計(jì)算出原混合物中氯化鈣的質(zhì)量，從而計(jì)算出生成的氯化鈉的質(zhì)量，再利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)的公式就可計(jì)算出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）過濾出的碳酸鈣的質(zhì)量是：27.2g+100g+216g-318.2g=25g
25g碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量是：25g×

40

100

×100%=10g
原固體混合物樣品中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

10g

27.2g

×100%≈36.8%
（2）設(shè)原混合物中碳酸鈣的質(zhì)量是x，生成的氯化鈉的質(zhì)量為y，則原混合物中氯化鈣的質(zhì)量是27.2g-x，生成的碳酸鈣的質(zhì)量是25g-x．
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
       111   100      117
    27.2g-x  25g-x    y
111：100=（27.2g-x）：（ 25g-x）
解得：x=5g
100：117=（25g-5g）：y
解得：y=23.4g
所以反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

23.4g

318.2g

×100%≈7.4%
答：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.4%．

點(diǎn)評：本題是利用圖表的方式來分析和解決化學(xué)計(jì)算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強(qiáng)的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．