Question

14．實驗室常用石灰石（主要成分的化學式：CaCO₃）與稀鹽酸反應制取二氧化碳．某化學興趣小組為了探究反應后廢液中的成分，將廢液過濾，取濾液40g于燒杯中，向其中滴加溶質質量分數(shù)為10.6%的碳酸鈉溶液直到過量．有關變化如下圖所示，根據(jù)題中有關信息和圖象分析回答下列問題（石灰石中所含雜質不與稀鹽酸反應，也不溶于水）．
（1）CO₂由兩種元素組成．
（2）每個CO₂分子中含有碳、氧原子的個數(shù)比為1：2．
（3）CO₂的相對分子質量是44．
（4）A點處生成沉淀的質量是3g．
（5）計算A點處溶液中溶質的質量分數(shù)（寫出計算過程，結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳的組成分析回答；
（2）根據(jù)二氧化碳的化學式計算；
（3）根據(jù)二氧化碳的化學式計算；
（4）根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣的反應和碳酸鈉的質量計算碳酸鈉、氯化鈉的質量．
（5）根據(jù)根據(jù)鹽酸與碳酸鈉反應的化學方程式計算生成的氯化鈉和二氧化碳的質量，再根據(jù)溶質的質量分數(shù)計算．

解答 解：（1）CO₂由碳氧兩種元素組成的
（2）每個CO₂分子中含有碳、氧原子的個數(shù)比為1：2．
（3）CO₂的相對分子質量是：12+16×2=44．
（4）設氯化鈣與碳酸鈉反應生成了的碳酸鈣的質量為x，生成氯化鈉的質量為y
     Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，
     106                    100       117
（40g-10g）×10.6%   x           y
$\frac{106}{（40g-10g）×10.6%}=\frac{100}{x}=\frac{117}{y}$
解得：x=3g   y=3.51g
（5）設鹽酸與碳酸鈉反應生成的氯化鈉的質量為m，生成的二氧化碳的質量為n
    Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，
     106                  117              44
10g×10.6%               m              n
$\frac{106}{10g×10.6%}=\frac{117}{m}=\frac{44}{n}$
解得：m=1.17g，n=0.44g
A點處溶液中溶質的質量分數(shù)：$\frac{3.51g+1.17g}{40g+40g-3g-0.44g}×100%$≈6.1%
故答為：（1）兩，（2）1：2：（3）44；（4）3；（5）．A點處溶液中溶質的質量分數(shù)為6.1%．

點評 解答本題的關鍵是要分析圖表的數(shù)據(jù)對應的反應，在計算反應后溶質的質量分數(shù)時，一定要注意溶液的氯化鈉來自兩部分，不能漏掉一部分．