Question

氯化鈣、氯化鈉和碳酸鈉都是生產生活離不開的化工原料．
（1）圖為氯化鈉、碳酸鈉在水中的溶解度曲線．
①20℃時，NaCl的溶解度約是______．
②10℃時，______g Na₂CO₃飽和溶液中，溶劑的質量為50g．
③30℃時NaCl和Na₂CO₃兩種飽和溶液，分別冷卻到10℃時，比較：NaCl溶液中溶質的質量分數______Na₂CO₃溶液中溶質的質量分數（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）在某溫度下，將36.5gCaCl₂和NaCl的混合物放入230g水中使其完全溶解，再加入132.5g溶質質量分數為20%的Na₂CO₃溶液，恰好完全反應．（計算結果保留小數點后1位）
④生成的CaCO₃沉淀多少克？
⑤反應后所得溶液中溶質質量分數為______．

Answer 1

解：（1）①從20℃向上作垂線與氯化鈉曲線的交點向縱坐標作垂線，所以氯化鈉的溶解度是36g；
②10℃時碳酸鈉的溶解度是10g，即該溫度下100g水中最多溶解10g碳酸鈉，則50g水中最多溶解5g碳酸鈉；
③30℃時NaCl和Na₂CO₃兩種飽和溶液，分別冷卻到10℃時都會析出晶體，仍然是飽和溶液，飽和溶液溶質質量分數大小取決于溶解度的大小，溶解度大，溶質質量分數就大，因為30℃時NaCl和Na₂CO₃兩種物質的溶解度相等，所以飽和溶液的溶質質量分數也相等；
（2）132.5g溶質質量分數為20%的Na₂CO₃溶液中含碳酸鈉的質量為：132.5g×20%=26.5g，設與26.5g碳酸鈉反應需要參加反應的氯化鈣的質量為X，生成碳酸鈣的質量為Y，生成氯化鈉的質量為Z則：
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
111 106 100 117
X 26.5g Y Z
根據：解得X=27.75g，根據：解得Y=25g，根據：解得Z=29.25g．
④生成的CaCO₃沉淀質量為25g；
⑤反應后所得溶液中溶質質量分數為：×100%=10.16%．
故答案為：（1）①36g；②5；③=；（2）④25g；⑤10.16%．
分析：（1）①根據物質的溶解度的查法考慮；②根據10℃時碳酸鈉的溶解度考慮；③根據飽和溶液的溶質質量分數的計算方法考慮；（2）根據碳酸鈉的質量計算出生成的碳酸鈣的質量和生成的氯化鈉的質量，再計算出原來放入的氯化鈉的質量，將原來的氯化鈉質量加上生成的氯化鈉的質量除以反應后溶液的質量即可．
點評：解答本題的難點是最后一問，需要注意的是反應后的溶質有兩部分，原來的氯化鈉和生成的氯化鈉，計算反應后溶液質量時別忘了減去沉淀的質量．