Question

19．100mL鹽酸與CaCl₂混合液中，逐滴加入Na₂CO₃溶液，生成的沉淀與加入的Na₂CO₃生成沉淀的質量與加入的Na₂CO₃生溶液的體積之間的關系如圖，已知氯化鈣的物質的量濃度為0.025mol/L，
①則原混合溶液的PH為1②原有CaCl₂的質量為0.2775g．

Answer 1

分析 0～200mL發(fā)生反應：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，該階段消耗Na₂CO₃溶液200mL，200mL～300mL發(fā)生反應：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，該階段消耗Na₂CO₃溶液300mL-200mL=100mL，原溶液中含有氯化鈣的物質的量為：n（CaCl₂）=0.025mol/L×0.1L=0.0025mol，根據m=nM計算出氯化鈣的質量；
則氯化鈣消耗的碳酸鈉的物質的量為：n（Na₂CO₃）=n（CaCl₂），據此可計算出碳酸鈉的濃度，根據反應Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可知原100mL混合液中含有HCl得到物質的量為，再根據n=$\frac{n}{V}$計算出HCl的濃度，最后根據pH=-lgc（H⁺）計算出原混合液的pH．

解答 解：①0～200mL發(fā)生反應：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，該階段消耗Na₂CO₃溶液200mL，
200mL～300mL發(fā)生反應：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，該階段消耗Na₂CO₃溶液300mL-200mL=100mL，
原溶液中含有氯化鈣的物質的量為：n（CaCl₂）=0.025mol/L×0.1L=0.0025mol，
則氯化鈣消耗的碳酸鈉的物質的量為：n（Na₂CO₃）=n（CaCl₂）=0.0025mol，
則碳酸鈉溶液的濃度為：c（Na₂CO₃）=$\frac{0.0025mol}{0.1L}$=0.025mol/L，
根據反應Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可知原100mL混合液中含有HCl得到物質的量為：0.025mol/L×0.2L×2=0.01mol，
則原混合液中鹽酸的物質的量濃度為：c（HCl）=$\frac{0.01mol/L}{0.1L}$=0.1mol/L，
所以原混合液的pH=-lgc（H⁺）=-lg0.1=1，
故答案為：1；
②0.0025mol氯化鈣的質量為：111g/mol×0.0025mol=0.2775g，
故答案為：0.2775g．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確圖象曲線變化對應的化學反應為解答關鍵，注意熟練掌握物質的量與物質的量濃度、摩爾質量等之間的轉化關系，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．