Question

7．實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和大理石制取CO2，將實(shí)驗(yàn)后的混合物過(guò)濾，對(duì)得到的濾液成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析．取100g反應(yīng)后的濾液，逐滴滴入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%的碳酸鈉溶液，得到生成沉淀質(zhì)量與滴入碳酸鈉溶液質(zhì)量的關(guān)系曲線如圖一所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）根據(jù)圖一分析，原濾液中含有的兩種溶質(zhì)是CaCl₂和HCl；
（2）計(jì)算往濾液中加入碳酸鈉溶液的過(guò)程中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量；
（3）原濾液中兩種溶質(zhì)的質(zhì)量比為111：73；
（4）請(qǐng)?jiān)趫D二坐標(biāo)中，畫出滴加碳酸鈉過(guò)程中溶液中氯元素質(zhì)量變化示意圖．

Answer 1

分析 由圖中數(shù)據(jù)可知與混合液中HCl反應(yīng)、與混合液中氯化鈣反應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量．
由與混合液中HCl反應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量根據(jù)碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出生成氣體的質(zhì)量．
根據(jù)氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出氯化鈣的質(zhì)量．

解答 解：
（1）剛加入碳酸鈉溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有沉淀生成，說(shuō)明濾液中有稀鹽酸，是碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉和水和二氧化碳；故原濾液中含有的兩種溶質(zhì)是CaCl₂和HCl；
（2）由圖中數(shù)據(jù)可知與HCl反應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量為100g．
設(shè)生成氣體的質(zhì)量為x．消耗HCl的質(zhì)量為y
  Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
  106    73               44
100g×10.6%  y            x
$\frac{106}{100g×10.6%}=\frac{44}{x}$
x=4.4g
$\frac{106}{100g×10.6%}=\frac{73}{y}$
y=7.3g
（3）由圖中數(shù)據(jù)可知與氯化鈣反應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量為200g-100g=100g．
設(shè)混合液中氯化鈣的質(zhì)量為z．
   Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
    106   111   
100g×10.6  z

$\frac{106}{100g×10.6%}=\frac{111}{z}$
z=11.1g
原濾液中兩種溶質(zhì)的質(zhì)量比為：11.1g：7.3g=111：73；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后氯元素的質(zhì)量不變，滴加碳酸鈉過(guò)程中溶液中氯元素質(zhì)量變化示意圖為

答案：
（1）CaCl₂和HCl；
（2）往濾液中加入碳酸鈉溶液的過(guò)程中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為4.4g
（3）111：73；
（4）

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，難度較大．