Question

將25g混有氯化鈣的食鹽放入173g水里，完全溶解后再加入53g溶質質量分數(shù)為2%的碳酸鈉溶液，能反應的物質都恰好完全反應．試求：
（1）原食鹽中混有氯化鈣的質量；
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù)（計算結果保留整數(shù)）
（3）為了使所得溶液溶質質量分數(shù)達到20%，應采取什么措施？并計算其結果．（只要求用一種方法即可）

Answer 1

解：（1）設原食鹽中混有氯化鈣的質量為x，反應生成氯化鈉的質量為y，
CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓
111 106 117
x 53g×2% y
∴，，
解之得：x=1.11g；y=1.17g；
根據(jù)質量守恒定律，生成沉淀的質量為：1.11g+53g×2%-1.17g=1g；
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù)為：×100%≈10%；
（3）因為10%＜20%，故可采用蒸發(fā)水分和添加溶質的方法；
①設需蒸發(fā)水分的質量為a，
∴×100%=20%，
解之得：a=250g-125.3g=124.7g；
②設需添加溶質質量為b，
∴×100%=20%，
解之得：b≈31.2g
答：（1）原食鹽中混有氯化鈣的質量為1.11g；
（2）反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù)為10%；
（3）為了使所得溶液溶質質量分數(shù)達到20%，應蒸水125g或加溶質31.2g．
分析：氯化鈣（CaCl₂）和食鹽（NaCl）這兩種物質，NaCl與碳酸鈉（Na₂CO₃）不反應，只有CaCl₂與Na₂CO₃反應．
（1）利用氯化鈣與碳酸鈉反應的化學方程式和碳酸鈉的質量，列出比例式，就可計算出原食鹽中混有氯化鈣的質量；
（2）反應后所得溶液中溶質的質量=原混合物中氯化鈉的質量+反應生成氯化鈉的質量，反應后所得溶液=反應前物質質量總和-生成沉淀的質量；然后根據(jù)溶質質量分數(shù)公式計算即可；
（3）因為10%＜20%，根據(jù)使溶液的溶質質量分數(shù)變大的方法考慮．
點評：本題主要考查學生利用化學方程式進行計算的能力．學生需根據(jù)物質間的反應情況進行分析，正確運用化學方程式；還要知道配制溶液的方法有哪些．