Question

用沉淀法測定Na₂CO₃和NaCl混合物的組成．實驗過程是每次稱取一定質(zhì)量的樣品溶于水制成溶液，向其中滴加相同濃度的CaCl₂溶液250mL，每次實驗均充分反應(yīng)．實驗記錄如表：

實驗次數(shù)	樣品質(zhì)量/g	沉淀質(zhì)量/g
1	2.23	1.0
2	4.46	？
3	6.69	2.5
4	8.92	2.5

請回答下列問題：
（1）CaCl₂溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是

 

mol/L
（2）計算混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計算過程，結(jié)果保留小數(shù)點后一位）．

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：計算題

分析：發(fā)生反應(yīng)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，第3次、第4次生成沉淀碳酸鋇質(zhì)量都為2.5g，說明樣品質(zhì)量為6.69g時，氯化鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，生成2.5g碳酸鈣沉淀需要樣品的質(zhì)量=2.23g×

2.5g

1.0g

=5.575g＞4.46g，則第2次實驗中樣品不足，第3次實驗中樣品有剩余，
（1））根據(jù)第3次或4次實驗中碳酸鈣質(zhì)量，結(jié)合方程式計算氯化鈣物質(zhì)的量，根據(jù)定義計算氯化鈣的物質(zhì)的量濃度；
（2）根據(jù)第1次實驗中碳酸鈣質(zhì)量，結(jié)合方程式計算碳酸鈉質(zhì)量，進而碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：發(fā)生反應(yīng)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，第3次、第4次生成沉淀碳酸鋇質(zhì)量都為2.5g，說明樣品質(zhì)量為6.69g時，氯化鈣已經(jīng)完全反應(yīng)，生成2.5g碳酸鈣沉淀需要樣品的質(zhì)量=2.23g×

2.5g

1.0g

=5.575g＞4.46g，則第2次實驗中樣品不足，第3次實驗中樣品有剩余，
（1）第3次、第4次中氯化鈣完全反應(yīng)，生成2.5g碳酸鈣，由方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl可知，n（CaCl₂）=n（CaCO₃）=

2.5g

100g/mol

=0.025mol，故c（CaCl₂）=

0.025mol

0.25L

=1mol/L，
故答案為：1；
（2）第1次實驗樣品完全反應(yīng)，生成1g碳酸鈣，由方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl可知，n（Na₂CO₃）=n（CaCO₃）=

1g

100g/mol

=0.01mol，故m（Na₂CO₃）=0.01mol×106g/mol=1.06 g，碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

1.06g

2.33g

×100%=47.5%，
答：混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)47.5%．

點評：本題考查混合物的計算、實驗數(shù)據(jù)分析處理等，關(guān)鍵根據(jù)樣品質(zhì)量之比等于碳酸鈣的質(zhì)量之比判斷實驗中過量問題，對學(xué)生的理解思維有一定的要求，難度中等．