Question

某化學小組同學用石灰石（雜質不與酸反應，也不溶于水）和稀鹽酸反應制取二氧化碳后，利用所得廢液測定一瓶Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數．他們將廢液過濾，然后向濾液中慢慢滴加該Na₂CO₃溶液，加入Na₂CO₃溶液的質量與生成沉淀質量的關系如圖所示．
（反應的化學方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl）
（1）在加入Na₂CO₃溶液的過程中，開始時發(fā)現沒有沉淀生成，說明濾液中的溶質除含有CaCl₂外，還含有________（寫名稱或化學式）．
（2）計算這瓶Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數．（寫出計算過程）

Answer 1

解：（1）濾液和碳酸鈉溶液反應開始沒有沉淀生成，所以可得出廢液中還有過量的鹽酸；
（2）解：由圖象可知，（25 g-5 g）Na₂CO₃溶液與氯化鈣溶液全部反應，生成5g碳酸鈣沉淀；
設20 g Na₂CO₃溶液中溶質的質量為x
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106 100
x 5g

解得：x=5.3 g
該Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數為=26.5%
答：這瓶Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數為26.5%．
（1）HCl（或鹽酸）；
（2）26.5%．
分析：（1）根據反應物可以知道，若鹽酸過量也可能有鹽酸，可根據圖中所給信息進行分析．
（2）分析圖中碳酸鈉溶液質量從5g到25g的變化，由圖可看出20g碳酸鈉溶液和廢液反應生成碳酸鈣沉淀的質量為5g．所以可由碳酸鈣的質量，根據碳酸鈉與氯化鈣反應的化學方程式求出碳酸鈉的質量，進而求出其質量分數．
點評：解答本題的關鍵是要分析圖表的數據對應的反應，在計算碳酸鈉的質量分數時要主要數據的對應性，如所求碳酸鈉的質量是通過20g碳酸鈉溶液求出的，不是25g溶液．