Question

取鹽酸與氯化鈣的混合溶液11.88kg，向其中加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2％的碳酸鈉溶液。所得溶液pH與加入的碳酸鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示
(1)通過右圖可知，當(dāng)碳酸鈉溶液質(zhì)量加到         kg時(shí)，溶液恰好完全反應(yīng) (鹽酸與氯化鈣的混合溶液完全轉(zhuǎn)化成氯化鈉溶液)。
(2) 溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中所含溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量?

Answer 1

(1)15kg……………………………………·(2分)
(2)解：設(shè)Na₂CO₃與HCl反應(yīng)生成NaCl的質(zhì)量分別為x₁,與CaCl₂反應(yīng)生成 NaCl的質(zhì)量分別為x₂

解析分析：（1）根據(jù)鹽酸與氯化鈣的混合溶液因鹽酸溶液呈酸性、氯化鈣溶液呈中性而使混合溶液呈酸性，溶液的pH小于7，碳酸鈉溶液呈堿性，溶液的pH大于7；分析向混合溶液中不斷加入碳酸鈉時(shí)，溶液pH的變化與反應(yīng)進(jìn)行情況的關(guān)系，根據(jù)曲線判斷恰好完全反應(yīng)時(shí)滴加碳酸鈉溶液的質(zhì)量；
（2）根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)后所得溶液均為氯化鈉溶液，可利用反應(yīng)生成氯化鈉中鈉元素與碳酸鈉中鈉元素質(zhì)量相等，由碳酸鈉的質(zhì)量簡(jiǎn)單地計(jì)算出溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)生成氯化鈉的質(zhì)量．
解析：（1）當(dāng)反應(yīng)后溶液的pH恰好等于7時(shí)，碳酸鈉剛好與混合溶液中鹽酸完全反應(yīng)，之后滴加的碳酸鈉繼續(xù)與混合溶液中的氯化鈣反應(yīng)，至氯化鈉也完全反應(yīng)時(shí)，繼續(xù)滴入的碳酸鈉溶液使所得溶液pH開始再次改變而呈堿性，因此，所得溶液的pH開始大于7時(shí)為溶液恰好完全反應(yīng)，由曲線可知此時(shí)所加碳酸鈉溶液的質(zhì)量為15kg；
（2）碳酸鈉與鹽酸及氯化鈣完全反應(yīng)都得到氯化鈉溶液，完全反應(yīng)所消耗碳酸鈉溶液的質(zhì)量為15kg，其中鈉元素質(zhì)量=15kg×21.2%× ×100%=1.38kg，
則溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中所含溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量=1.38kg÷ ×100%=3.51kg．
故答案為：15；3.51kg．
點(diǎn)評(píng)：本題是借助于數(shù)學(xué)模型，利用圖表的方式來分析和解決化學(xué)計(jì)算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強(qiáng)的識(shí)圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．