Question

實驗室用大理石和稀鹽酸來制取二氧化碳，為了測定大理石中碳酸鈣的質量分數(shù)，某化學興趣小組去稱取石灰石樣品12g，把40g稀鹽酸分四次加入樣品中．測得實驗數(shù)據(jù)如下表（假設樣品中雜質不溶于水，不與鹽酸反應，CO₂不溶解）．試計算：

稀鹽酸的用量	剩余固體的質量
第一次加入10g	7.5g
第二次加入10g	3.0g
第三次加入10g	2.0g
第四次加入10g	m

（1）第四次剩余物質的質量m=

 

（2）化學興趣小組的同學取4次實驗后混合物進行過濾，取混合溶液100g進行實驗，向該溶液中逐滴加入Na₂CO₃溶液，產生的沉淀加入Na₂CO₃溶液的質量關系如圖所示．
①當加Na₂CO₃溶液的質量至50g時，所得溶液中溶質有

 

．
②求所加Na₂CO₃溶液的溶質質量分數(shù)（寫出計算過程）．
③當加Na₂CO₃溶液的質量至200g時，兩種溶液恰好完全反應．小聰分析如圖是圖象得出，反應后所得溶液的質量：200g+100g-10g=290g．請你判斷該計算結果是否正確，如不正確要指出錯誤的原因．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析每加入10g鹽酸反應的碳酸鈣的質量，據(jù)此分析m的值；
（2）①根據(jù)圖象當加入100gNa₂CO₃溶液才產生沉淀分析，當加的質量至50g時溶液中的溶質；
②根據(jù)圖象碳酸鈉與氯化鈣反應生成沉淀的質量求出求所加Na₂CO₃溶液的溶質質量分數(shù)
③根據(jù)鹽酸與碳酸鈉反應會放出二氧化碳氣體分析回答．

解答：解：（1）由表中的可知，每加入10g鹽酸反應的碳酸鈣的質量是4.5g，由第三次溶解的碳酸鈣的質量是3.0g-2.0g=1.0g＜4.5g，說明了第三次加入的鹽酸有剩余，雜質為2.0g，所以，m的值是2.0g．
（2）①由圖象可知，當加入100gNa₂CO₃溶液才產生沉淀，當加的質量至50g時溶液中的溶液中還有剩余的鹽酸，所以溶液中的溶質有氯化鈣、氯化氫，還有鹽酸與碳酸鈉反應生成的氯化鈉．
②由圖象可知，100g的碳酸鈉溶液與氯化鈣反應生成的碳酸鈣的質量是10g．
設100g100g的碳酸鈉溶液中碳酸鈉的質量為x
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
      106      100
      x         10g
   

106

100

=

x

10g

   解得：x=10.6g
所加Na₂CO₃溶液的溶質質量分數(shù)是：

10.6g

100g

×100%=10.6%
③由于碳酸鈉與鹽酸反應生成了二氧化碳氣體，所以，反應后所得溶液的質量：200g+100g-10g=290g不正確，還應減去生成的二氧化碳的質量．
故答為：（1）2.0g；（2）①氯化鈣、氯化氫，氯化鈉；②所加Na₂CO₃溶液的溶質質量分數(shù)是10.6%；③該計算結果不正確，原因是碳酸鈉與鹽酸反應放出二氧化碳氣體．

點評：本題難度較大，考查了根據(jù)化學方程式的計算，根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析出碳酸鈉溶液的質量與氯化鈣反應生成的碳酸鈣的質量是正確解答本題的關鍵所在．