Question

某化學(xué)小組同學(xué)用石灰石（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)，也不溶于水）和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳后，利用所得廢液測(cè)定一瓶Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．他們將廢液過濾，然后向?yàn)V液中慢慢滴加該Na₂CO₃溶液，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系如下圖所示．（反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl）．請(qǐng)回答：
（1）該瓶廢液中的溶質(zhì)有

 

（寫化學(xué)式）．
（2）計(jì)算這瓶Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析：（1）石灰石和鹽酸反應(yīng)后所得溶液中肯定有氯化鈣，若鹽酸過量也可能有鹽酸，可根據(jù)圖中所給信息進(jìn)行分析．
（2）由于鹽酸的量不確定，所以可以分析碳酸鈉溶液質(zhì)量從5g到25g的變化，由圖可看出20g碳酸鈉溶液和廢液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀的質(zhì)量為5g．可由碳酸鈣的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式求出碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而求出其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）所得廢液是由碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)所得，肯定有氯化鈣，由圖表看出，廢液和碳酸鈉溶液反應(yīng)開始沒有沉淀生成，所以可得出廢液中還有過量的鹽酸．
故答案為：CaCl₂、HCl
（2）解：由圖象可知，（25g-5g）Na₂CO₃溶液與氯化鈣溶液全部反應(yīng)，生成5g碳酸鈣沉淀
設(shè)：20gNa₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106         100
x            5g

106

x

=

100

5g

解之得：x=5.3g
所以該Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

碳酸鈉的質(zhì)量

碳酸鈉溶液的質(zhì)量

×100%=

5.3g

20g

×100%=26.5%
答：這瓶Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)26.5%

點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是要分析圖表的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)，在計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)要主要數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)性，如所求碳酸鈉的質(zhì)量是通過20g碳酸鈉溶液求出的，不是25g溶液．