Question

17．石灰石是主要修路材料之一，某興趣小組用修路材料石灰石（雜質不與酸反應，也不溶于水）和稀鹽酸反應制取二氧化碳，該小組取石灰石20g，將一定質量的稀鹽酸平均分5次加入其中，記錄數據如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
剩余固體的質量/g	17.8	15.6	13.4	m	13.4

在準備將反應后的廢液倒進廢液缸時，發(fā)現(xiàn)實驗桌上有一拼未知質量分數的Na₂CO₃溶液，他們決定利用該廢液，測定這瓶Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數．他們將廢液過濾，取部分溶液的質量與生產沉淀質量的關系如圖所示．請計算：
（1）表中m=13.4g；
（2）生成CO₂的質量；
（3）Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據表中數據的變化關系分析m目的質量；
（2）根據質量守恒定律可求出生成的二氧化碳的質量；
（3）根據碳酸鈣的質量求出與氯化鈣反應的碳酸鈉的質量即可求出Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數．

解答 解：（1）由表中的數目可知，第三次加入鹽酸后，剩余固體的質量不在減少，所以m的值是13.4g
（2）由質量守恒定律可知生成的二氧化碳的質量為：20g-13.4g=6.6g；
（3）由圖象可知，與氯化鈣反應的碳酸鈉溶液的質量為：25g-5g=20g，生成的碳酸鈣的質量為5g，
設20g 碳酸鈉溶液中溶質的質量為y；
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
             106         100
               y            5g
$\frac{106}{100}=\frac{y}{5g}$      解得   y=5.3g
Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數是：$\frac{5.3g}{20g}×100%$=26.5%
答：（1）13.4；（2）生成CO₂的質量是6.6g；（3）Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數是26.5%．

點評 本題的綜合性很強，只有加強化學方程式的計算，提高計算的能力才能較好地完成本題．