Question

6．實驗室有一瓶未知濃度的CaCl₂溶液，某同學(xué)取出87g該溶液于燒杯中，向其中逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為26.5%的Na₂CO₃溶液，反應(yīng)過程中生成沉淀的質(zhì)量與所用Na₂CO₃溶液質(zhì)量的關(guān)系如圖所示．
請計算：
（1）當Na₂CO₃溶液加到40g，兩者完全反應(yīng)．
（2）完全反應(yīng)時溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象可知，當加入40g碳酸鈉溶液時沉淀的質(zhì)量不再增加，說明氯化鋇恰好反應(yīng)；
（2）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式可求出完全反應(yīng)時溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）通過分析圖象可知，當Na₂CO₃溶液加到40g，兩者恰好完全反應(yīng)；
（2）設(shè)參加反應(yīng)BaCl₂的質(zhì)量為x，生成碳酸鋇的質(zhì)量為y，生成氯化鈉的質(zhì)量為z．
BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl    
208     106   197    117
x  40g×26.5%   y     z
$\frac{208}{x}$=$\frac{106}{40g×26.5%}$=$\frac{197}{y}$$\frac{117}{z}$
x=20.8g
y=19.7g
z=11.7g
完全反應(yīng)時溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{11.7g}{179.7g+40g-19.7g}$×100%=5.85%．
故答案為：（1）40；
（2）5.85%．

點評 本題是一種綜合性的題型，將溶液、化學(xué)反應(yīng)和圖象融合在一起，有一定的難度，要求比較高．通常學(xué)生在計算時常常會忽視了實際參加反應(yīng)的是溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量，而往往會把40g直接代入化學(xué)方程式進行計算．