Question

在化學實驗技能考試做完“二氧化碳的制取和性質”實驗后，廢液桶中有大量的鹽酸與氯化鈣的混合溶液（不考慮其他雜質）．為避免污染環(huán)境并回收利用廢液，化學興趣小組做了如下實驗：
取廢液桶上層清液共11.88kg，向其中加入溶質質量分數(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量關系如圖所示：
（1）通過如圖可知，當碳酸鈉溶液質量加到

 

kg時，廢液恰好處理完（鹽酸與氯化鈣的混合溶液完全轉化成氯化鈉溶液）．
（2）計算廢液中HCl或CaCl₂的質量

 

（任選一個）

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）由圖示可知，當碳酸鈉溶液質量加到15kg時，pH=7，然后又上升，說明此時恰好將廢液處理完；
（2）根據(jù)從圖象中的數(shù)據(jù)和pH值的變化可以看出，加入的碳酸鈉在0～10kg之間時，pH值升高，所以和鹽酸反應的碳酸鈉是10kg，在10～15kg之間，pH值不變，所以和氯化鈣反應的碳酸鈉是5kg，進而求出HCl或CaCl₂的質量即可．

解答：解：（1）生成的氯化鈉溶液顯中性，由圖示可知，當碳酸鈉溶液質量加到15kg時，pH=7，然后又上升，說明此時恰好將廢液處理完；
故答案為：15；
（2）從圖象中的數(shù)據(jù)和pH值的變化可以看出，加入的碳酸鈉在0～10kg之間時，pH值升高，所以和鹽酸反應的碳酸鈉是10kg，在10～15kg之間，pH值不變，所以和氯化鈣反應的碳酸鈉是5kg．
設HCl的質量為x，氯化鈣和的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，
106     73    
10kg×21.2% x

106

10kg×21.2%

=

73

x

x=1.46kg
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106    111     
5kg×21.2% y

106

5kg×21.2%

=

111

y

y=1.11kg
答：廢液中HCl的質量為1.46kg，CaCl₂的質量為1.11kg．故填：廢液中HCl的質量為1.46kg，CaCl₂的質量為1.11kg．

點評：本題屬于綜合計算，主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和邏輯思維能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．