Question

14．實驗室常用石灰石（主要成分的化學式：CaCO₃）與稀鹽酸反應制取二氧化碳．某化學興趣小組為了探究反應后廢液中的成分，將廢液過濾，取濾液40g于燒杯中，向其中滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10.6%的碳酸鈉溶液直到過量．有關(guān)變化如下圖所示，根據(jù)題中有關(guān)信息和圖象分析回答下列問題（石灰石中所含雜質(zhì)不與稀鹽酸反應，也不溶于水）．
（1）CO₂由兩種元素組成．
（2）每個CO₂分子中含有碳、氧原子的個數(shù)比為1：2．
（3）CO₂的相對分子質(zhì)量是44．
（4）A點處生成沉淀的質(zhì)量是3g．
（5）計算A點處溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳的組成分析回答；
（2）根據(jù)二氧化碳的化學式計算；
（3）根據(jù)二氧化碳的化學式計算；
（4）根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣的反應和碳酸鈉的質(zhì)量計算碳酸鈉、氯化鈉的質(zhì)量．
（5）根據(jù)根據(jù)鹽酸與碳酸鈉反應的化學方程式計算生成的氯化鈉和二氧化碳的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算．

解答 解：（1）CO₂由碳氧兩種元素組成的
（2）每個CO₂分子中含有碳、氧原子的個數(shù)比為1：2．
（3）CO₂的相對分子質(zhì)量是：12+16×2=44．
（4）設氯化鈣與碳酸鈉反應生成了的碳酸鈣的質(zhì)量為x，生成氯化鈉的質(zhì)量為y
     Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，
     106                    100       117
（40g-10g）×10.6%   x           y
$\frac{106}{（40g-10g）×10.6%}=\frac{100}{x}=\frac{117}{y}$
解得：x=3g   y=3.51g
（5）設鹽酸與碳酸鈉反應生成的氯化鈉的質(zhì)量為m，生成的二氧化碳的質(zhì)量為n
    Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，
     106                  117              44
10g×10.6%               m              n
$\frac{106}{10g×10.6%}=\frac{117}{m}=\frac{44}{n}$
解得：m=1.17g，n=0.44g
A點處溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)：$\frac{3.51g+1.17g}{40g+40g-3g-0.44g}×100%$≈6.1%
故答為：（1）兩，（2）1：2：（3）44；（4）3；（5）．A點處溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為6.1%．

點評 解答本題的關(guān)鍵是要分析圖表的數(shù)據(jù)對應的反應，在計算反應后溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)時，一定要注意溶液的氯化鈉來自兩部分，不能漏掉一部分．