Question

小芳在實驗室用石灰石和稀鹽酸制取了二氧化碳，并對實驗產(chǎn)生的廢液進行溶質(zhì)成分鑒定：取廢液上層清液50克，滴加質(zhì)量分數(shù)為26.5%的碳酸鈉溶液，出現(xiàn)氣泡，滴加至10克開始出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加至沉淀不再產(chǎn)生，過濾，洗滌，干燥，稱得沉淀質(zhì)量為5克，并繪制了圖象，如圖：
（1）圖象中的a點數(shù)值

1.1

（2）廢液中含有的溶質(zhì)是

HCl、CaCl₂

（寫化學(xué)式）
（3）通過計算說明，圖象橫坐標中b點表示的溶液的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析：石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳產(chǎn)生的廢液中一定含有生成的氯化鈣，可能含有鹽酸；取廢液上層清液50克，滴加質(zhì)量分數(shù)為26.5%的碳酸鈉溶液，出現(xiàn)氣泡，說明廢液中含有鹽酸；滴加至10克開始出現(xiàn)白色沉淀，說明廢液中含有氯化鈣；故廢液是鹽酸和氯化鈣溶液的混合物．
圖象中的a點數(shù)值是產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量，可以根據(jù)碳酸鈉溶液的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)求出；圖象橫坐標中的b點表示的碳酸鈉溶液的質(zhì)量，可以根據(jù)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為5g，由反應(yīng)的化學(xué)方程式計算求出．

解答：解：（1）圖象中的a點數(shù)值是二氧化碳的質(zhì)量，設(shè)生成的二氧化碳的質(zhì)量為x
Na₂C0₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
10g×26.5%            x

106

44

=

10g×26.5%

x

    x=1.1g．
（2）取廢液上層清液50克，滴加質(zhì)量分數(shù)為26.5%的碳酸鈉溶液，出現(xiàn)氣泡，說明廢液中含有鹽酸；滴加至10克開始出現(xiàn)白色沉淀，說明廢液中含有氯化鈣；故廢液是鹽酸和氯化鈣溶液的混合物，廢液中含有的溶質(zhì)是HCl、CaCl₂．
（3）設(shè)與氯化鈣反應(yīng)的碳酸鈉溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為y，
CaCl₂+Na₂C0₃=2NaCl+CaC0₃↓
      106          100
       y            5g

106

100

=

y

5g

     y=5.3g
所需碳酸鈉溶液質(zhì)量是5.3g÷26.5%=20g
b點表示的溶液的質(zhì)量為20g+10g=30g．
答：（1）1.1；（2）HCl、CaCl₂；（3）圖象橫坐標中b點表示的溶液的質(zhì)量是30g．

點評：本題有一定難度，掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計算即可正確解答本題，細致地分析圖象信息，明確反應(yīng)原理是正確解答本題的前提和關(guān)鍵．