Question

13．氯化鈣鉀石的化學(xué)式為（KCl•xCaCl₂），它是一種天然的鉀肥，溶于水后得到KCl和CaCl₂的混合溶液．某化學(xué)興趣小組打算測(cè)定某氯化鈣鉀石中具體成分，他們稱取樣品12.59g，加入一定質(zhì)量水完全溶解后得到混合溶液72g，向該溶液中逐滴加入K₂CO₃溶液，產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量與加入K₂CO₃溶液的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示．請(qǐng)按照要求完成下列各題：
（1）由計(jì)算可知，該氯化鈣鉀石中x的值為5．
（溫馨提示：請(qǐng)根據(jù)第二小問(wèn)計(jì)算結(jié)果填寫該空）
（2）求恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）．

Answer 1

分析 根據(jù)圖象分析，圖中AB段沉淀質(zhì)量不變，說(shuō)明溶液中的氯化鈣已完全反應(yīng)，加入的碳酸鉀溶液過(guò)量，不再發(fā)生反應(yīng)；根據(jù)碳酸鉀與氯化鈣生成的碳酸鈣沉淀，計(jì)算出參加反應(yīng)的氯化鈣的質(zhì)量；樣品質(zhì)量與氯化鈣質(zhì)量差即氯化鉀的質(zhì)量；利用恰好完全反應(yīng)時(shí)所加入的138g碳酸鉀溶液時(shí)生成的碳酸鈣的質(zhì)量可求出生成的氯化鉀的質(zhì)量，溶液中的氯化鉀還有來(lái)氯化鈣鉀石中氯化鉀，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由加入的碳酸鉀溶液的質(zhì)量與生成的沉淀之間的關(guān)系可知，AB段沉淀質(zhì)量不變，說(shuō)明溶液中的氯化鈣已完全反應(yīng)，加入的碳酸鉀溶液過(guò)量，不再發(fā)生反應(yīng)；由圖象可知，加入138g碳酸鉀溶液時(shí)恰好完全反應(yīng)
設(shè)生成10g碳酸鈣沉淀時(shí)消耗氯化鈣的質(zhì)量為m，生成氯化鉀的質(zhì)量為n
K₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2KCl
              111     100       149
               m       10g        n
$\frac{111}{100}=\frac{m}{10g}$
m=11.1g
故氯化鉀的質(zhì)量為：12.59g-11.1g=1.49g
則氯化鉀和氯化鈣的微粒個(gè)數(shù)比為：$\frac{1.49g}{74.5}：\frac{11.1g}{111}$=1：5，故x=5；
（2）$\frac{100}{149}=\frac{10g}{n}$
n=14.9g
恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{14.9g+1.49g}{72g+50g-10g}×100%$≈14.6%
答：恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)變化的曲線進(jìn)行分析時(shí)，曲線拐點(diǎn)表示兩物質(zhì)此時(shí)恰好完全反應(yīng)，拐點(diǎn)后曲線不再上升，說(shuō)明所加入的反應(yīng)物不再發(fā)生反應(yīng)而過(guò)量．