Question

（2009?西城區二模）做完“二氧化碳的制取和性質”實驗后，廢液桶中有大量鹽酸與氯化鈣的混合溶液（不考慮其他雜質）．為避免污染環境并回收利用廢液，化學興趣小組同學們做了如下實驗：取廢液桶中上層清液1044g，加入足量的CaCO₃粉末，生成44g氣體，過濾，得到a g濾液．向濾液中加入溶質質量分數為21.2%的碳酸鈉溶液，所得溶液pH與加入的碳酸鈉溶液的質量關系如下圖所示．查閱資料：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．

（1）a的值為______．
（2）加入1000g碳酸鈉溶液后，溶液pH增大的原因是______．
（3）加入1000g碳酸鈉溶液充分反應后，所得溶液能否用于生物興趣小組的小麥選種（選種液要求氯化鈉的質量分數在10%～20%之間）？請通過計算回答．

Answer 1

【答案】分析：（1）用所取的上層清液的質量+參加反應的碳酸鈣的質量-生成的二氧化碳的質量即為所得濾液的質量，所取的上層清液的質量和二氧化碳的質量已知，參加反應的碳酸鈣的質量可根據二氧化碳的質量求出．
（2）碳酸鈉溶液顯堿性，若碳酸鈉溶液過量，溶液的PH會大于7．
（3）問所得溶液能否用于小麥選種，也就是要算出所得溶液中氯化鈉的質量分數，看是否達到選種要求．所得溶液中氯化鈉的質量分數=×100%，氯化鈉的質量可根據碳酸鈉的質量求出，所得溶液的質量=濾液的質量+碳酸鈉溶液的質量-沉淀的質量（可根據碳酸鈉的質量求出）．
解答：解：（1）設參加反應的碳酸鈣的質量為x
    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
     100                44
      x                 44g
    
       x=100g 
1044g+100g-44g=1100g．
故a的值為1100．
（2）碳酸鈉溶液顯堿性，若碳酸鈉溶液過量，溶液的PH會大于7，故答案為：加入Na₂CO₃溶液過量，使溶液呈堿性，pH增大．
（3）設生成氯化鈉的質量為y，碳酸鈣的質量為z．
    Na₂CO₃+CaCl₂=2NaCl+CaCO₃↓
      106                117     100
   1000g×21.2%           y       z
=212g
           
         y=234g           z=200g
所得溶液中氯化鈉的質量分數為×100%=12.3%
因為10%＜12.3%＜20%，所以可以用于生物興趣小組的小麥選種．
答：可以用于生物興趣小組的小麥選種．
點評：本題是一道比較復雜的根據化學方程式的計算題，題目內容比較煩瑣，但只要將題目分析清楚，計算方法和過程還是學生經常見到的類型．