Question

20．課外活動小組的同學在測定由NaCl和Na₂CO₃形成的固體混合物組成時，進行了以下實驗：取40g固體混合物配成溶液，平均分為四份，然后分別加入一定質量分數的CaCl₂溶液，實驗數據見下表：
請分析表中數據回答并計算[（4）要求寫計算過程]

	實驗一	實驗二	實驗三	實驗四
原固體混合物質量	10g	10g	10g	10g
加入CaCl2溶液質量	10g	20g	30g	40g
生成的沉淀的質量	2g	m	5g	5g

（1）生成的沉淀是（填寫化學式）CaCO₃．
（2）m=4g．
（3）原固體混合物中NaCl的質量分數是多少？

Answer 1

分析 （1）根據碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉進行分析；
（2）根據實驗數據，加入10gCaCl₂溶液完全反應可生成沉淀質量為2g，加入30gCaCl₂溶液時仍有沉淀生成，可判斷表中m的值；
（3）加入氯化鈣溶液至完全反應時，生成沉淀質量為5g，根據碳酸鈉與氯化鈣反應的化學方程式，可由生成沉淀碳酸鈣的質量計算中原固體混合物中Na₂CO₃的質量，即可求得原固體混合物中Na₂CO₃的質量分數．

解答 解：（1）碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以生成的沉淀是CaCO₃；
（2）分析實驗數據可知，每加入10g氯化鈣溶液可生成2g沉淀，因此加入20g氯化鈣溶液時，得到沉淀質量m=2g×$\frac{20g}{10g}$=4g；
（3）設10g原固體混合物中Na₂CO₃質量為x
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
      106     100
       x       5g 
$\frac{106}{x}$=$\frac{100}{5g}$
 x=5.3g   
固體混合物中氯化鈉的質量分數是：$\frac{10g-5.3g}{10g}$×100%=47%
答：原混合物中碳酸鈉的質量分數是47%．
故答案為：（1）CaCO₃；
（2）4g；
（3）47%．

點評 根據實驗數據表中“加入CaCl₂溶液質量”與“生成的沉淀的質量”的關系，分析反應進行情況，考查分析實驗數據解決問題的能力．