Question

一天，老師給了小粱一包含有氯化鈉雜質(zhì)的氯化鈣粉末，讓他探究氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)，小粱進行了如下探究：稱取該粉末6.7g．把它完全溶于88.3g水中，然后向所得溶液中滴加質(zhì)量分數(shù)為l0.6%的碳酸鈉溶液，反應(yīng)完全后，得到5g沉淀，請按要求回答問題：
（1）所加碳酸鈉溶液質(zhì)量（橫坐標）與產(chǎn)生沉淀質(zhì)量（縱坐標）的關(guān)系圖是______ （填序號）

（2）這包混合物粉末中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)是______．（精確到0.1%）
（3）當混合物中氯化鈣和碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少？（要求寫出計算過程）

Answer 1

解：（1）設(shè)產(chǎn)生5g沉淀時，參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量為w，
CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓
106 100
w 5g
=，
解得：w=5.3g；
則需要碳酸鈉溶液的質(zhì)量為=50g；
同理當產(chǎn)生3g沉淀時需要碳酸鈉溶液的質(zhì)量為=30g；
故B符合題意．
故答案為：B．
（2）設(shè)氯化鈣粉末中氯化鈣的質(zhì)量是x，氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液恰好完全反應(yīng)時，參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量是y，生成氯化鈉的質(zhì)量為z
CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓
111 106 117 100
x y z 5g

解得 x=5.55g y=5.3g z=5.85g
則這包混合物粉末中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)×100%=82.8%；
故答案為：82.8%．
（3）恰好完全反應(yīng)時所需碳酸鈉溶液的質(zhì)量：=50g
反應(yīng)后溶質(zhì)的質(zhì)量：6.7-5.55g+5.85g=7g；
反應(yīng)后溶液的質(zhì)量：6.7g+88.3g+50g-5g=140g；
則反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分數(shù)：×100%=5%
答：當混合物中氯化鈣和碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是5%．
分析：（1）根據(jù)只要向溶液中加入碳酸鈉溶液就會產(chǎn)生碳酸鈣沉淀；根據(jù)反應(yīng)方程式以及碳酸鈣的質(zhì)量即可求得參加反應(yīng)的碳酸鈉溶質(zhì)的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)即可求得碳酸鈉溶液的質(zhì)量；據(jù)此即可判定那幅圖正確；
（2）由圖象可知，當生成沉淀的質(zhì)量為5克時，食鹽中的氯化鈣恰好完全反應(yīng)；根據(jù)此時沉淀的質(zhì)量可求得氯化鈣的質(zhì)量；再根據(jù)樣品質(zhì)量與氯化鈣質(zhì)量即可求得樣品中氯化鈣的質(zhì)量分數(shù)；
（3）根據(jù)方程式求得生成氯化鈉的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以求得反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量；最后即可求得所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．
點評：對于帶有圖象或圖表的計算題，在近年的中考中出現(xiàn)頻度較高，能對圖象或圖表進行分析得出所需信息是解題的關(guān)鍵．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量=所取6.7g固體樣品+溶解所用的88.3g水+消耗10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量50g-生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量5g．