Question

一天，老師給了小粱一包含有氯化鈉雜質(zhì)的氯化鈣粉末，讓他探究氯化鈣的
質(zhì)量分數(shù)，小粱進行了如下探究：稱取該粉末6.7g．把它完全溶于88.3g水中，然后向所
得溶液中滴加質(zhì)量分數(shù)為l0.6％的碳酸鈉溶液，反應完全后，得到5g沉淀，請按要求回
答問題：
(1)所加碳酸鈉溶液質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀質(zhì)量的關系圖是             (填序號)

(2)這包混合物粉末中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)是         。（精確到0.1％)
(3)當混合物中氯化鈣和碳酸鈉恰好完全反應時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？(要求寫出計算過程)

Answer 1

(1)B(2分)   (2)82.8%(2分)
(3)解：設氯化鈣粉末中氯化鈣的質(zhì)量是x，氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液恰好完全反應時，參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量是y，生成氯化鈉的質(zhì)量為z
CaCl₂  +  Na₂CO₃  =  2NaCl  +  CaCO₃↓  ……………………(1分)
111        106          117        100
x          y             z          5g

解得 x = 5.55g    y = 5.3g   z = 5.85g          ………………(1分)
恰好完全反應時所需碳酸鈉溶液的質(zhì)量：
反應后溶質(zhì)的質(zhì)量：6.7-5.55g+5.85g=7g        ………………(0.5分)
反應后溶液的質(zhì)量：6.7g+88.3g+50g－5g=140g  ………………(0.5分)
反應后溶液的質(zhì)量分數(shù)：  ………………(1分)
答：（略）

分析：（1）根據(jù)只要向溶液中加入碳酸鈉溶液就會產(chǎn)生碳酸鈣沉淀；根據(jù)反應方程式以及碳酸鈣的質(zhì)量即可求得參加反應的碳酸鈉溶質(zhì)的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)即可求得碳酸鈉溶液的質(zhì)量；據(jù)此即可判定那幅圖正確；
（2）由圖象可知，當生成沉淀的質(zhì)量為5克時，食鹽中的氯化鈣恰好完全反應；根據(jù)此時沉淀的質(zhì)量可求得氯化鈣的質(zhì)量；再根據(jù)樣品質(zhì)量與氯化鈣質(zhì)量即可求得樣品中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)方程式求得生成氯化鈉的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以求得反應后溶液的總質(zhì)量；最后即可求得所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
解：（1）設產(chǎn)生5g沉淀時，參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為w，
CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓ 
106         100
w           5g
，
解得：w=5.3g；
則需要碳酸鈉溶液的質(zhì)量為=50g；
同理當產(chǎn)生3g沉淀時需要碳酸鈉溶液的質(zhì)量為=30g；
故B符合題意．
故答案為：B．
（2）設氯化鈣粉末中氯化鈣的質(zhì)量是x，氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液恰好完全反應時，參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量是y，生成氯化鈉的質(zhì)量為z
CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓ 
111   106     117   100
x     y        z     5g

解得 x=5.55g    y=5.3g   z=5.85g     
則這包混合物粉末中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)
×100%=82.8%；
故答案為：82.8%．
（3）恰好完全反應時所需碳酸鈉溶液的質(zhì)量：=50g
反應后溶質(zhì)的質(zhì)量：6.7-5.55g+5.85g=7g；
反應后溶液的質(zhì)量：6.7g+88.3g+50g-5g=140g；
則反應后溶液的質(zhì)量分數(shù)：×100%=5%
答：當混合物中氯化鈣和碳酸鈉恰好完全反應時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是5%．
點評：對于帶有圖象或圖表的計算題，在近年的中考中出現(xiàn)頻度較高，能對圖象或圖表進行分析得出所需信息是解題的關鍵．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應后所得溶液的質(zhì)量=所取6.7g固體樣品+溶解所用的88.3g水+消耗10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量50g-生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量5g．