Question

（7分）純堿樣品中含有少量的氯化鈉，某同學(xué)為測定純堿樣品中碳酸鈉的含量，他取該純堿樣品12g，全部溶解在100g水中，再加入氯化鈣溶液，所加氯化鈣的質(zhì)量如圖所示。

請計算：
（1）純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量。
（2）所加氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。
（計算結(jié)果保留到0．1%，下同）
（3）恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

Answer 1

（1）10．6g；（2）13．8%；（3）7．2%

試題分析：向氯化鈉和碳酸鈉的混合溶液中加入氯化鈣溶液，碳酸鈉和氯化鈣發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；（1）利用碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量；（2）利用碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量求出氯化鈣的質(zhì)量，求出氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；（3）反應(yīng)后所得濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%，溶質(zhì)是氯化鈉，包括原混合物中的氯化鈉（用純堿樣品的質(zhì)量-碳酸鈉的質(zhì)量）和反應(yīng)生成的氯化鈉（根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量算出），濾液的質(zhì)量可用純堿樣品的質(zhì)量+水的質(zhì)量+氯化鈣溶液的質(zhì)量-沉淀的質(zhì)量求出。
解：設(shè)純堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量為X，恰好完全反應(yīng)時所需CaCl₂的質(zhì)量為Y，生成NaCl的質(zhì)量為Z。
Na₂CO₃ + CaCl₂ = CaCO₃↓+ 2NaCl                     （1分）
106      111    100   117
X        Y     10g      Z 
106:100 = X：10g111:100 =Y：10g  10O:117 = 10g：Z
解得X=10．6g           Y=11．1g        Z=11．7g              （3分）
（2） CaCl₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為： 11．1g/80．4g×100%=13．8%           （1分）
（3）溶液的質(zhì)量=12g+100g+80．4g-10g=182．4g
溶質(zhì)的質(zhì)量=11．7g+(12g-10．6g)=13．1g
溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=溶質(zhì)的質(zhì)量/溶液的質(zhì)量×100%=13．1g/182．4g×100%=7．2%    (2分)
答：純堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量為10．6g,所加．CaCl₂溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為13．8%，恰好完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7．2%。