Question

4．為測定實驗室制取CO₂后廢液的成分，某興趣小組同學將廢渣過濾后，取50g濾液于燒杯中，向燒杯中逐滴滴入10.6%的Na₂CO₃溶液至過量，共收集到CO₂0.44g，將燒杯中的物質過濾、洗滌、烘干，又得到白色固體5g，回答下列問題：

（1）50g 濾液中所含的溶質有CaCl₂和HCl（填化學式）
（2）50g濾液中所含CaCl₂的質量是多少？寫出計算過程．
（3）在圖中畫出50g過濾后的濾液加入Na₂CO₃溶液的質量與產生沉淀的質量的圖象．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室制取二氧化碳的反應原理分析；
（2）根據沉淀的質量結合化學方程式計算所含CaCl₂的質量．
（3）根據二氧化碳的質量計算消耗碳酸鈉溶液的質量．并求出一共消耗碳酸鈉溶液的質量．

解答 解：（1）實驗室制取二氧化碳的反應原理是碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，取50g濾液于燒杯中，向燒杯中逐滴滴入10.6%的Na₂CO₃溶液至過量，共收集到CO₂0.44g，說明50g 濾液中有鹽酸，所以50g 濾液中所含的溶質有CaCl₂和HCl；故填：HCl；
（2）設50g濾液中所含CaCl₂的質量是x，需要碳酸鈉的質量為y，
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
111        106        100
x             y           5g
$\frac{111}{x}=\frac{106}{y}=\frac{100}{5g}$
x=5.55g，y=5.3g
答：50g濾液中所含CaCl₂的質量是5.55g．
（3）由于Na₂CO₃優(yōu)先與鹽酸反應，設與鹽酸反應的碳酸鈉的質量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106                               44
y                                  0.44g
$\frac{106}{y}=\frac{44}{0.44g}$
y=1.06g
與鹽酸反應的碳酸鈉溶液的質量為$\frac{1.06g}{10.6%}$=10g，
與氯化鈣反應的碳酸鈉溶液的質量為$\frac{5.3g}{10.6%}$=50g，
反應一共消耗碳酸鈉溶液的質量為50g+10g=60g，
所以圖示為．
故答案為：（1）HCl；（2）5.55g；（3）．

點評 變化曲線的起點是前一個反應恰好完全反應的終點也是后一個反應的起點，曲線折點則是與此曲線相關反應的終點．