Question

某鹽場生產的食鹽產品中含有氯化鈣雜質．某化學興趣小組為測定該食鹽產品中氯化鈉的含量，進行了如下實驗：取13.4g固體樣品，全部溶于96.6g水中，向所得的混合溶液中逐滴加入碳酸鈉溶液，反應關系如圖所示．
（1）當氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應時，消耗的碳酸鈉溶液的質量是______g．
（2）樣品中氯化鈉的質量是多少？
（3）當碳酸鈉與氯化鈣恰好完全反應時，過濾，所得溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

解：（1）由生成沉淀的質量曲線，當氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應時，消耗碳酸鈉溶液的質量為100g；
（2）設樣品中氯化鈣的質量為x，生成氯化鈉的質量為y
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
111 100 117
x 10g y

解得：x=11.1g，y=11.7g；
所以樣品中氯化鈉的質量=13.4g-11.1g=2.3g
（3）所得溶液中溶質質量分數為：×100%=7%
故答案為：（1）100；（2）樣品中氯化鈉的質量是2.3g；（3）所得溶液中溶質的質量分數是7%．
分析：（1）由生成沉淀的質量曲線，加入100g碳酸鈉溶液時，氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應；
（2）由恰好完全反應時生成沉淀的質量，根據反應的化學方程式，計算樣品中氯化鈣的質量，樣品質量與氯化鈣質量差即樣品中氯化鈉的質量；
（3）當氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應時，過濾，所得溶液為氯化鈉溶液，其中溶質氯化鈉質量為樣品中氯化鈉與反應生成氯化鈉的質量和，利用質量守恒定律，求得反應后溶液的質量，利用溶液中溶質的質量分數計算公式計算所得溶液中溶質的質量分數．
點評：主要考查學生對完全反應的認識，以及運用化學方程式和溶質質量分數公式進行計算的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．