稱取氯化鈉和氯化鈣的固體混合物14克,放入燒杯中,加入96克某濃度的碳酸鈉溶液恰好完全反應(yīng).(反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl)待反應(yīng)完全后過濾,稱得濾液的總質(zhì)量為100克.試計算:
(1)生成的沉淀的質(zhì)量為多少克?
(2)固體混合物中氯化鈣的質(zhì)量是多少克?
(3)所得的濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?
解:(1))由質(zhì)量守恒定律,根據(jù)題意可知,濾液的總質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量之和應(yīng)等于反應(yīng)前所有混合物的總質(zhì)量.所以生成沉淀的質(zhì)量=14g+96g-100g=10g;
(2)設(shè)固體混合物中氯化鈣的質(zhì)量為x,生成NaCl的質(zhì)量為y.
CaCl
2+Na
2CO
3=2NaCl+CaCO
3↓
111 117 100
x y 10g
∴
,
解之得:x=11.1g,y=11.7g.
(3)所得濾液即為NaCl溶液,溶液的總質(zhì)量為100克,14g-11.1g是原混合物中的氯化鈉的質(zhì)量,而11.7g是新生成的,所以總質(zhì)量為14g-11.1g+11.7g=14.6g.
所以濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
=14.6%.
答:(1)生成的沉淀的質(zhì)量為10g;(2)固體混合物中氯化鈣的質(zhì)量是11.1g;(3)所得的濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是14.6%.
分析:(1))根據(jù)質(zhì)量守恒定律,濾液的總質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量之和應(yīng)等于反應(yīng)前所有混合物的總質(zhì)量,可求出沉淀的質(zhì)量;
(2)欲知固體混合物中CaCl
2的質(zhì)量,需分析題意,得出生成沉淀的質(zhì)量,再根據(jù)化學(xué)方程式得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比,列出比例式,就可計算出固體混合物中氯化鈣的質(zhì)量;
(3)根據(jù)上述方程式可以求出生成NaCl的質(zhì)量,濾液中的溶質(zhì)還包括混合物中NaCl的質(zhì)量,據(jù)此可以計算出濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量,然后根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%計算即可.
點評:本題主要考查學(xué)生運用化學(xué)方程式進行計算的能力.學(xué)生須認真分析題意,找出各物質(zhì)間的關(guān)系,正確寫出方程式,并能根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式計算,才能正確解答.